Lorsque la pression partielle d'oxygène dans la circulation est anormalement élevée pendant une période de temps plus longue, une intoxication à l'oxygène peut se développer. Les poumons et le système nerveux central sont les principaux sites où s'exercent des effets toxiques. Les manifestations vont des symptômes bénins au syndrome de détresse respiratoire aiguë sévère et potentiellement mortel. L'identification de l'exposition à de grandes quantités d'oxygène, les résultats cliniques, l'analyse des gaz du sang artériel et les tests de la fonction pulmonaire sont obligatoires pendant le bilan.