慢性呼吸衰竭多由支氣管肺疾病引起，如COPD、嚴重的肺結核、肺間質纖維化、矽肺等。可表現為呼吸困難，呼吸費力伴呼氣延長，嚴重時可以出現淺快呼吸，如并發二氧化碳潴留，患者可以由呼吸過快轉為淺慢呼吸，隨著二氧化碳潴留加重。 患者可以表現為先興奮后抑制，興奮癥狀包括失眠、煩躁、躁動、晝夜顛倒等。嚴重時可表現為神志淡漠、昏睡，甚至昏迷，臨床上稱為肺性腦病，二氧化碳潴留可以使外周體表靜脈充盈、皮膚充血、溫暖多汗、血壓升高，多數患者有心率增快的表現，腦血管擴張產生搏動性頭痛。