溺水發生后，人們因為驚恐或者是恐慌，或者是由于寒冷的刺激會引起一氣道的強烈痙攣，或者是因為本能屏氣，使氣流很難以進入體內，當憋到一定程度以后，由于低壓血癥必須張嘴呼吸，所以這時水分會流入到呼吸道。不管是干性淹溺還是濕性淹溺，機體都會因為缺血缺氧而造成的二氧化碳潴留產生酸中毒。大腦是對缺氧最敏感的組織，所以病人可以很快進入意識障礙狀態，甚至是昏迷。一般剛沒入水很快被救起，機體缺氧的時間不長，可能很會蘇醒。 大腦缺血、缺氧超過5分鐘，損傷不可逆。如果救起的時間過長，甚至發生心跳呼吸停止，大腦缺血、缺氧的時間會更延長，損傷會更嚴重。超過10分鐘心肺復蘇即使成功，腦組織的死亡也會先于心肌。所以即使有的病人經過心肺復蘇有心跳和呼吸，大腦細胞組織損傷也不可逆，所以也就不可能清醒，臨床上稱為生物學死亡。