二氧化碳中毒是指长时间处于低浓度的二氧化碳环境中，或突然进入高浓度的二氧化碳环境中所引起。前者主要表现为头痛、头晕、注意力不集中、记忆力减退；后者主要表现为脑缺氧，可以引起反射性的呼吸、心跳骤停，突发死亡。

临床上很少见到单纯的二氧化碳中毒，氧充足的状态下，二氧化碳浓度大于50%，对人体无害。但氧浓度在17%以下时，空气中只含有4%的二氧化碳即可中毒。

二氧化碳中毒包括急性中毒和慢性中毒，急性中毒是指突然进入高浓度的二氧化碳环境中，大多数人可以在几分钟内因为呼吸肌的麻痹突然死亡，部分患者可有头晕、心悸、谵妄、昏迷，如果不及时脱离现场进行抢救，很容易发生危险。病人如果拖延一段时间，可以出现病情加重，昏迷、发绀、呕吐、咳白色或血样泡沫痰、大小便失禁、抽搐、四肢强直，查体可以出现角膜反射、对光反射的消失，双侧病理征阳性。可能因为高热、休克、呼吸衰竭死亡，也可能死于肝肾衰竭。部分患者会遗留后遗症，包括精神衰弱、癫痫、震颤性麻痹等；慢性中毒是指患者长时间处于低浓度的二氧化碳环境中，此时可以出现头痛、头晕、注意力不集中，甚至出现记忆力减退等症状。