在明显的呼吸衰竭情况下需要呼吸机。因为严重的呼吸衰竭时患者身体各方面的机能和脏器都处于失代偿期，呼吸机可以使患者的呼吸功能得到一定程度的改善。或者病情严重时气管插管或气管切开术后，痰液引流使用呼吸机，患者的呼吸衰竭得以缓解。
其他还有急性缺氧导致严重呼吸困难，睡眠呼吸暂停综合征，神经肌肉麻痹引起的呼吸困难，心脏、胸腹部大手术后预防呼吸功能障碍，新生儿心跳呼吸完全停止，心肺复苏术后未建立有效自主呼吸者，严重脑水肿导致的通气功能不足等都需要应用呼吸机治疗。