在通常情况下，煤气中毒是有可能导致呼吸衰竭的。
煤气中毒引起患者出现呼吸衰竭的因素有，严重的煤气中毒会造成一氧化碳和血红蛋白的高度结合，形成碳氧血红蛋白。阻止氧气和血红蛋白的结合，因此各组织脏器都会造成乏氧。对于严重的乏氧，患者就会引起呼吸衰竭，还会引起肺功能下降，肺泡表面活性物质缺乏甚至丧失。
患者会出现一型呼吸衰竭、二型呼吸衰竭，严重时，肺功能会出现不可逆性的损伤，会进一步加重呼吸困难，导致呼吸衰竭更严重者还会造成呼吸骤停。