低氧血症严重时会在中枢神经系统、循环系统、呼吸系统有相应表现，且需及时吸氧治疗来缓解症状。
一、中枢神经系统：严重低氧血症往往会有注意力难以集中、记忆力出现障碍的情况，同时还可能伴有头痛、精神错乱、神志丧失乃至昏迷等症状。这是因为大脑对氧气的需求极高，当缺氧严重时，大脑的正常功能会受到显著影响，进而引发这些神经系统的异常表现。
二、循环系统：低氧血症较为严重时，会出现血管扩张，进而导致血压下降，还容易引起心律失常，比如有胸闷、胸痛的感觉，也可能因肺动脉高压而导致心肌纤维化或硬化，出现更为严重的缺氧表现，如面色苍白、四肢无力、出虚汗等症状。这是由于缺氧会影响心血管系统的正常运作，造成一系列循环方面的问题。
三、呼吸系统：严重低氧血症还容易引发反射性兴奋，从而出现呼吸运动增强，表现为呼吸频率加快、呼吸窘迫。这是身体为了获取更多氧气而产生的一种代偿反应。
当低氧血症严重时，一般可通过面罩吸氧或鼻导管吸氧等方式来补充氧气，必要时还需联合使用支气管扩张类药物进行治疗，以解除支气管痉挛，有利于体内氧气的供应。
总之，低氧血症严重时对多个系统都会产生不良影响，需要及时采取恰当的治疗措施来改善缺氧状况。