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呼吸衰竭最先損傷部位為大腦，大腦神經中樞神經元對缺氧最為敏感，且對氧耗需要量較大。機體缺氧後，腦內小血管麻痺，產生擴張，腦內三磷酸腺苷在無氧條件下迅速耗盡，鈉離子積蓄在細胞內，嚴重時會引起腦水腫、二氧化碳瀦留及酮症酸中毒，加重腦水腫。後續缺氧及腦血管病變後，可導致皮質與髓質局灶性缺血性壞死和廣泛脫髓鞘病變，致使少數病人出現遲發性腦病。缺氧時大腦最容易缺氧，損害最嚴重、若病人突然呼吸、心跳停止，4-6分鐘內為大腦黃金急救時間，否則即使心肺復甦搶救成功，也可能出現腦死亡。
急性肺損傷多為肺部急性炎症或其它原因引起的肺部損害，引起病人缺氧，如果繼續加重就是急性呼吸窘迫綜合徵，已經達到呼吸衰竭的指徵。病人在醫院需緊急治療，一定要治療原發病，控制原發病，控制誘導全身炎症性反應，此為預防急性肺損傷必要措施。急性肺損傷主要表現缺氧或呼吸衰竭，所以呼吸治療非常重要。呼吸支持治療即氧療，氧療目的是改善低氧血癥，使氧分壓達到60mmHg以上，達到基本生存需求。
新生兒氣管插管是搶救危重新生兒呼吸衰竭的重要措施之一，常用於梗阻性呼吸困難、低氧性呼吸衰竭。需要呼吸機輔助呼吸的新生兒，能夠及時建立有效的呼吸氣道，便於及時清理呼吸道的分泌物，並且建立有效的給氧方式，完成氣管插管，應用呼吸機輔助呼吸後，新生兒的呼吸困難、皮膚青紫等情況得到有效緩解。操作時將新生兒平臥，頭在中線位置，頸部輕度後仰，呈鼻吸氣位，在肩胛墊一小布卷，有利於保持頸部仰伸。
突然呼吸急促病因，比如突然進入陌生的環境或關在黑屋後，因為心理暗示所致，屬於癔症性的呼吸急促或呼吸困難。如果出現呼吸困難，建議到醫院檢查病因，常見器質性疾病的原因如下：
沙眼是由沙眼衣原體感染，引起的結膜和角膜的慢性疾病。沙眼患者早期主要用抗生素眼藥水治療，比如青黴素眼藥膏、利福平眼藥水或者廣譜抗生素眼藥水。比較嚴重的沙眼，可以考慮物理刮沙、磨沙療法，將症狀控制到最低程度。