高碳酸血症是指血液中二氧化碳分压（PaCO₂）高于正常范围，成人正常PaCO₂一般在35~45mmHg，当PaCO₂>45mmHg时就可能出现高碳酸血症。
呼吸系统表现
呼吸频率改变： 轻度高碳酸血症时，可能会出现呼吸频率增快，比如从正常的12~20次/分增加到20次/分以上，这是身体试图通过加快呼吸来排出更多二氧化碳。呼吸深度变化： 严重的高碳酸血症时，可能会出现呼吸变浅，比如潮式呼吸，表现为呼吸由浅慢逐渐变为深快，然后再由深快转为浅慢，随之出现一段呼吸暂停，如此周而复始。
神经系统表现
头痛： 高碳酸血症很常见的症状是头痛，尤其是晨起时头痛可能较为明显，这是因为二氧化碳潴留引起脑血管扩张，颅内压轻度升高导致头痛。精神状态改变： 轻度高碳酸血症时，可能会出现注意力不集中、烦躁不安；随着病情加重，可能会出现嗜睡、昏迷等情况，严重时患者会陷入深度昏迷状态，这是因为二氧化碳潴留影响了脑细胞的代谢和功能。
心血管系统表现
心率变化： 早期高碳酸血症可引起心率加快，比如心率从正常的60~100次/分增加到100次/分以上，这是机体的一种代偿反应，通过加快心率来增加心输出量。血压变化： 急性高碳酸血症时，可能会出现血压升高，而慢性高碳酸血症患者，血压可能早期升高，后期随着病情进展，心功能受损，血压可能会下降。
其他表现
皮肤表现： 患者可能会出现皮肤潮红，尤其是颜面、颈部皮肤，这是因为二氧化碳潴留导致外周血管扩张引起的。消化道表现： 部分患者可能会出现消化道不适，比如恶心、呕吐等症状，这与二氧化碳潴留影响胃肠道的血液循环和神经功能有关。