呼吸衰竭诊断主要依据血气分析等检查，一般来说，在海平面静息状态下呼吸空气时，动脉血氧分压（PaO₂）<60mmHg，伴或不伴动脉血二氧化碳分压（PaCO₂）>50mmHg，可诊断为呼吸衰竭。
一、诊断的关键依据——血气分析
血气分析是诊断呼吸衰竭的重要手段。正常情况下，人体动脉血氧分压在80~100mmHg，二氧化碳分压在35~45mmHg。当PaO₂低于60mmHg，同时PaCO₂正常或降低时，为Ⅰ型呼吸衰竭；若PaO₂低于60mmHg且PaCO₂高于50mmHg，则为Ⅱ型呼吸衰竭。这是因为各种原因导致肺通气或换气功能障碍，使得氧气不能有效进入血液，或二氧化碳不能及时排出体外，从而引起血气指标的异常改变。例如，慢性阻塞性肺疾病患者，由于气道阻塞，通气功能受限，容易出现Ⅱ型呼吸衰竭，血气分析表现为PaO₂降低和PaCO₂升高。
1. 不同病因对应的血气特点
不同疾病引起的呼吸衰竭，血气表现有一定差异。比如急性呼吸窘迫综合征，多表现为Ⅰ型呼吸衰竭，PaO₂明显降低，PaCO₂早期可降低；而重症肺炎患者，根据病情不同，可能出现Ⅰ型或Ⅱ型呼吸衰竭。这是因为不同病因对肺通气和换气功能影响的机制不同，急性呼吸窘迫综合征主要是肺泡 - 毛细血管膜损伤，导致换气功能严重障碍，所以以PaO₂降低为主；而重症肺炎如果合并严重气道阻塞，就会出现PaCO₂升高。
二、结合临床表现辅助判断
除了血气分析，临床表现也可辅助诊断呼吸衰竭。呼吸衰竭患者常出现呼吸困难，表现为呼吸频率、深度和节律的改变，如呼吸急促、费力，严重时可能出现点头样呼吸、潮式呼吸等。同时还可能有发绀，这是因为血氧饱和度降低，导致皮肤黏膜出现紫绀现象。另外，患者可能伴有精神神经症状，如烦躁、嗜睡、昏迷等，这是由于缺氧和二氧化碳潴留影响了中枢神经系统功能。例如，慢性呼吸衰竭患者，在病情进展过程中，会逐渐出现这些临床表现，与血气分析结果相互印证来明确诊断。
1. 儿童呼吸衰竭的特殊表现
儿童呼吸衰竭除了上述一般表现外，还可能有呼吸肌疲劳的表现，如三凹征（胸骨上窝、锁骨上窝、肋间肌在吸气时明显凹陷）更明显，因为儿童的呼吸肌发育相对不完善，缺氧和二氧化碳潴留对呼吸肌的影响更为显著。而且儿童的精神神经症状可能更突出，如婴幼儿可能出现拒食、抽搐等情况，需要医护人员仔细观察和判断。
三、鉴别诊断需注意的要点
呼吸衰竭需要与一些易混淆的情况鉴别。比如过度通气综合征，患者也可能有呼吸困难等表现，但血气分析显示PaCO₂降低，而呼吸衰竭是PaO₂降低或伴有PaCO₂升高。再比如心功能不全引起的呼吸困难，虽然也有气促等表现，但心功能不全导致的呼吸困难通常有心脏基础疾病史，且血气分析一般无呼吸衰竭的典型改变，通过心脏超声等检查可辅助鉴别。
1. 与过度通气综合征的鉴别要点
过度通气综合征多由精神因素引起，患者呼吸加快，呼出过多二氧化碳，导致PaCO₂降低。而呼吸衰竭是因为肺的通气或换气功能障碍，导致氧气摄入不足和二氧化碳排出障碍，血气分析有明确的PaO₂和PaCO₂异常。通过详细询问病史，如是否有精神刺激等情况，结合血气分析结果可准确鉴别。参考文献：
《内科学》（第九版）
国家卫生健康委员会《呼吸衰竭诊疗规范》
Q：呼吸衰竭的Ⅰ型和Ⅱ型有什么区别？
A：Ⅰ型呼吸衰竭是动脉血氧分压（PaO₂）<60mmHg，动脉血二氧化碳分压（PaCO₂）正常或降低；Ⅱ型呼吸衰竭是PaO₂<60mmHg且PaCO₂>50mmHg。
Q：儿童呼吸衰竭有哪些特殊表现？
A：儿童呼吸衰竭除呼吸困难、发绀等外，可能有更明显的三凹征，精神神经症状如拒食、抽搐等更突出。
Q：呼吸衰竭需要和哪些疾病鉴别？
A：需与过度通气综合征、心功能不全等鉴别，过度通气综合征血气分析PaCO₂降低，心功能不全有心脏基础疾病史且血气无呼吸衰竭典型改变。
Q：血气分析在呼吸衰竭诊断中的重要性是什么？
A：血气分析是诊断呼吸衰竭的关键依据，通过它能明确PaO₂和PaCO₂的情况，从而判断是Ⅰ型还是Ⅱ型呼吸衰竭，以及病情的严重程度。
Q：慢性阻塞性肺疾病患者为何易出现Ⅱ型呼吸衰竭？
A：慢性阻塞性肺疾病患者气道阻塞，通气功能受限，导致二氧化碳排出障碍，所以容易出现Ⅱ型呼吸衰竭，表现为PaO₂降低和PaCO₂升高。
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