正常的呼吸頻率是12-20次/分，在一些病理情況下，會出現呼吸過快或呼吸過緩。呼吸過快常見于呼吸衰竭、發熱，當呼吸衰竭時，患者的機體會代償，出現呼吸增快的情況。呼吸衰竭是很多肺部疾病的表現，如重癥肺炎、急性呼吸窘迫綜合征、慢性阻塞性肺疾病，或哮喘急性發作、大量胸腔積液、間質性肺病等，最終的結果可以導致機體缺氧、呼吸衰竭，這時患者會代償性呼吸增快。呼吸減慢通常可以見于顱內病變，例如腦部腫瘤、腦部出血、梗塞性疾病等影響呼吸中樞，呼吸中樞在延髓部位，如果影響到呼吸中樞就會導致呼吸減慢。除了呼吸頻率改變，呼吸節律也可能發生變化，正常人呼吸節律比較均勻，但在某些病理情況下，會出現呼吸節律的變化，例如潮式呼吸，即患者的呼吸淺慢到深快，再由深快到淺慢，周而復始。還有間停呼吸，即正常均勻呼吸幾次，停一段時間，再繼續正常呼吸一段時間，再停一段時間，這些情況通常由于呼吸中樞病變、呼吸中樞興奮性下降所致。