当血中碳氧血红蛋白浓度高于百分之五十时，呈深昏迷状态，各种反射消失。部分表现为去大脑皮质状态，睁眼昏迷。体温升高，呼吸频率加快，严重时会出现呼吸衰竭，脉搏快而弱，血压下降。如果空气中一氧化碳浓度很高，可在几次深呼吸后，立即突然发生昏迷、惊厥、呼吸困难以致呼吸麻痹。
首先要脱离致病环境，让患者呼吸新鲜的空气，给予吸氧。如果呼吸比较微弱或者停止呼吸，要立即进行人工呼吸。要纠正缺氧，增加一氧化碳的排出，吸入新鲜空气，可以给予高压氧舱治疗，呼吸停止的患者要及早进行人工呼吸或者呼吸机维持呼吸。还要防治脑水肿，严重中毒之后脑水肿可以在24-48小时发展到高峰，因此脱水治疗很重要，可以用甘露醇、高渗的葡萄糖、利尿剂，甚至应用激素治疗。
一氧化碳中毒，一定要迅速将患者转移到空气新鲜的地方。同时卧床休息，保暖，保持呼吸道通畅。迅速纠正缺氧状态，吸入新鲜空气或吸入纯氧。吸入含百分之五二氧化碳的氧气可加速碳氧血红蛋白分离，增加一氧化碳的排出。应该注意防治脑水肿，有条件的应该及时进行高压氧治疗。
后遗症主要表现为反应迟钝，表情呆板，行动迟缓，沉默少语，智力下降，记忆力差，大小便失控，意识障碍，表现为行为紊乱，语无伦次，哭笑无常，随意大小便，自言自语，定向力丧失等。
导致机体出现一氧化碳中毒的主要原因是木炭或者煤炭燃烧过程不充分，产生较多的一氧化碳。与此同时，机体处在密闭空间内，空气流通差，进而使得机体吸入了较多的一氧化碳，使得一氧化碳和血液中的血红蛋白相结合，生成碳氧血红蛋白，从而影响了血红蛋白的携氧能力，最终造成机体组织器官的缺氧，出现相应的中毒表现。
一氧化碳中毒是不会死亡的。一氧化碳中毒轻者会出现头晕，头痛，恶心呕吐等症状，迅速脱离中毒环境，呼吸新鲜空气，注意保暖，会很快恢复健康。但重症是发现的时间过晚，或吸入的一氧化碳过多，病人呈现昏迷状态，会留下严重的并发症。