呼吸衰竭是各种原因引起的肺通气和（或）换气功能严重障碍，以致不能进行有效的气体交换，导致缺氧伴（或不伴）二氧化碳潴留，从而引起一系列生理功能和代谢紊乱的临床综合征。根据动脉血气分析结果，将呼吸衰竭分为I型呼吸衰竭和II型呼吸衰竭。
I型呼吸衰竭即缺氧性呼吸衰竭，主要见于肺换气障碍疾病，如严重肺部感染性疾病、间质性肺疾病、急性肺栓塞等。其特点为动脉血氧分压（PaO2）<60mmHg，二氧化碳分压（PaCO2）降低或正常。
II型呼吸衰竭又称高碳酸性呼吸衰竭，系肺泡通气不足所致。常见于慢性阻塞性肺疾病、神经肌肉疾病等，伴有二氧化碳潴留，PaO2<60mmHg，同时伴有PaCO2>50mmHg。
此外，按照病程的急缓，还可将呼吸衰竭分为急性呼吸衰竭和慢性呼吸衰竭。急性呼吸衰竭是指呼吸功能原来正常，由于突发的致病因素，如严重肺疾患、溺水、电击、外伤、药物中毒、严重感染、呼吸窘迫综合征等，引起通气或换气功能严重障碍，在短时间内发展为呼吸衰竭。慢性呼吸衰竭多见于慢性呼吸系统疾病，如慢性阻塞性肺疾病、重度肺结核等，其呼吸功能损害逐渐加重，虽有缺O2和（或）CO2潴留，但通过机体代偿适应，仍能从事日常活动。