导致心脏骤停的病理生理机制最常见为快速型室性心律失常，包括室颤和室速。其次为缓慢型心律失常和心室停顿；较少见的为无脉性电活动。心脏骤停后脑血流量急剧减少，可导致意识丧失，伴有局部或全身性抽搐；心脏骤停刚发生时，脑中尚存少量含氧的血液，可短暂刺激呼吸中枢，出现呼吸断续，呈叹息样或短促痉挛性呼吸，随后呼吸停止。皮肤苍白或发绀，瞳孔散大；由于尿道括约肌和肛门括约肌松弛，可出现二便失禁。