糖尿病酮症酸中毒血气的分析主要表现为血pH值下降，血液酮体会升高，血实际的碳酸氢根比标准碳酸氢根降低，阴离子间隙增大，剩余碱负值增大，同时患者还常常会出现电解质的紊乱，血钠、血氯降低。
血钾在治疗前可以正常偏低或者是偏高，治疗以后如果补钾不足，可以出现严重的降低。另外，患者由于脱水经常会出现血尿素氮偏高，肌酸值偏高，血糖通常在16.7-33.3mmol/L，有时也可以达到33.3mmol/L以上。糖尿病酮症酸中毒昏迷经常需要与低血糖昏迷、高渗高血糖状态，以及乳酸酸中毒相鉴别。