呼吸衰竭本身就是因为各种原因，导致肺部换气功能出现障碍或肺通气功能出现障碍。肺换气就是指肺泡以及肺毛细血管之间进行气体交换，其中包括氧气和二氧化碳，如果出现肺换气功能障碍，此时氧气不能够正常从肺泡进入到肺毛细血管之内。但是反之，二氧化碳这种气体弥散速度却非常快，能够从肺毛细血管进入到肺泡内，二氧化碳能够从体内正常的排出，因此会导致出现缺氧的情况，从而可引起Ⅰ型呼吸衰竭。
但是Ⅰ型呼吸衰竭并不严重，患者目前仅仅有缺氧的情况，但是并没有二氧化碳潴留，也就是二氧化碳分压降低或者目前正常。因此，对应的换气功能障碍，只会引起组织出现缺氧的情况。