在通常情况下，对于一氧化碳中度或者轻度中毒，如果治疗得及时且得当，并且应用了高压氧治疗等情况下，不会存在明显的后遗症。
但是，如果是一氧化碳重度中毒，或者有明显的原发基础性疾病，平素体质较差而且中毒的时间较长，并且没有应用高压氧舱等及时有效的手段进行治疗，可能会出现一定的后遗症。
最严重的一氧化碳中毒后遗症是会留下偏瘫、失语、症状性癫痫等疾病，少数的患者经过治疗后清醒，通过2~3周的假愈期还可能会发生一氧化碳中毒的迟发性脑病。而一氧化碳中毒后的迟发性脑病为相对较为严重的后遗症，有些患者会因为出现迟发性脑病，而有痴呆或者精神异常等临床症状和一系列的主要表现。