临床上诊断呼吸衰竭最主要的依据是动脉血气分析。呼吸衰竭是由于各种原因引起的，肺不能完全有效的气体交换，导致缺氧和二氧化碳潴留，从而产生了一系列的病理生理的改变。比较明显的症状就是呼吸困难，呼吸节奏加快，口唇发干，轻度的烦躁不安，或者是精神萎糜。主要指标就是PaO2是6.65kPa，还要排除心内解刨分流和原发于心排血量降低等情况后，这样的话诊断就可以成立了。
呼吸衰竭的诊断标准包括病史、症状体征、检查，具体如下：
1、病史：患者存在引发呼吸衰竭的相关病史，如溺水、外伤、休克、慢性阻塞性肺疾病、哮喘等。
2、症状体征：可表现为精神状态差、呼吸不规则、嘴唇发绀、肢端冰凉等症状，并可在双肺闻及干湿性啰音等体征。
3、检查：如行血气分析检查，并在排除心内病变的情况下，即可诊断为呼吸衰竭。
一型呼衰一般是氧气分压低于60mmHg，而二氧化碳分压可以大于50mmHg，也可以是正常的二氧化碳分压，二型呼衰的氧分压也是低于60mmHg，但是二氧化碳分压大于50mmHg，就是一型呼衰跟二型呼衰的区别。按症状、体征以及他的临床辅助检查进行诊断。
呼吸衰竭的诊断是由氧分压和二氧化碳分压决定的，氧气分压在60mmHg以下，二氧化碳分压在50mmHg以上。呼吸衰竭分为I型和Ⅱ型，I型呼衰主要表现为缺氧，氧分压低于60mmHg，间质性肺炎、病毒性感染等都会导致I型呼吸衰竭，主要是氧的弥散。II型呼吸衰竭是指在低氧状态下伴随着二氧化碳的滞留，人体需要氧气来释放CO2，而呼吸衰竭则是氧不足，CO2含量高，无法排出体外。
呼吸衰竭表现为呼吸困难和缺氧。呼吸衰竭没有特征性的表现，会造成缺氧，从而造成呼吸困难，从而造成各个器官的机能紊乱。病人的症状是气短、呼吸节律变化、发绀。如果是在心血管系统中发生呼吸衰竭，会导致心跳加速，甚至是严重的心律不齐，呼吸衰竭、缺氧严重的时候，还会导致心跳停止。蛋白尿、血尿是由低氧或二氧化碳滞留造成的。当对神经系统造成损害时，会有相应的症状。