低氧血症（hypoxemia）是血液中的氧气含量低于正常水平，尤其动脉血。低氧血症是呼吸或循环问题的体征，并可能导致各种症状，例如呼吸急促。
低氧血症通过测量动脉血中氧气含量（动脉血气）来确定，还可以通过使用脉搏血氧仪（一种夹在手指上的小型设备）测量血液中的氧饱和度来估算。正常动脉氧约为75至100毫米汞柱（mmHg）。低于60 mmHg通常表示身体缺氧，需要补充氧气。脉搏血氧仪读数正常范围为95%-100%，90%以下被认为是过低。
身体内的细胞和组织需要不间断的充足的氧气供应，这要求满足以下三个条件，两个属于身体条件：1）呼吸的空气中必须有足够的氧气；2）肺必须能够吸入含氧的空气并呼出二氧化碳；3）循环系统必须能够把血液循环到肺部，吸收氧气并将其运送到全身。这些因素中的任何一个出现问题（例如高海拔、哮喘或心脏病）都可能导致低氧血症，尤其是在运动或疾病等特殊情况下。当血液中的氧气降至一定水平下时，人可能会感到呼吸急促、头痛、精神错乱或躁动不安。
低氧血症的常见原因包括：贫血、ARDS（急性呼吸窘迫综合征）、哮喘、小儿先天性心脏病、成人先天性心脏病、COPD（慢性阻塞性肺疾病）加重、肺气肿、间质性肺疾病、对呼吸有抑制作用的药物（例如某些麻醉药）、肺炎、气胸（肺塌陷）、肺水肿（肺部液体过多）、肺栓塞（肺动脉中的血块）、肺纤维化（肺部瘢痕和受损）和睡眠呼吸暂停等。
以下情况需要急诊：突然发作严重的呼吸急促；呼吸急促并伴有咳嗽、心跳加快，或在高海拔（2,400米以上）处肺积水。肺积水是血管中的液体渗漏到肺部（高海拔肺水肿），可能是致命的。
以下情况建议尽快就医：轻度劳作或休息后呼吸依然急促；运动时呼吸急促恶化；睡眠中由于呼吸急促或窒息突然醒来，这可能是睡眠呼吸暂停的症状。
有低氧血症的成人建议调整生活方式。戒烟和远离二手烟，尤其患有COPD或其他呼吸疾病。定期运动可以提高身体力量和耐力。
低氧血症或者缺氧对发育期儿童影响更大。缺氧是一个进行性问题，应尽早关注儿童缺氧的早期迹象，以免病情恶化。
儿童缺氧的迹象包括呼吸困难、头晕、神志不清、头痛、疲劳和意识逐渐减弱。儿童缺氧的其他征兆还包括突发性欣快感和视力模糊等。儿童的大多数缺氧体征常一起出现，并且只要氧气供应无法恢复，症状就会逐渐恶化。需要注意的是，并非所有儿童在患此病时的反应都一样。因此，必须关注到以上描述的所有可能的症状和体征。还应注意，这些症状不一定呈现先后顺序，可能随机发生。
儿童缺氧有多种可能的原因。其中一些与身体“阻塞”有关，而另一些原因与空气质量以及儿童身体的其他问题有关。缺氧的最常见原因是气道阻塞，这种阻塞可能是哮喘造成的，哮喘由于对空气中的物质或蒸气发生过敏反应而导致气道收缩。阻塞也可能是由于感染、异物、肿瘤、损伤或物理挤压而使呼吸道受压迫所致。儿童缺氧最直接的治疗方法是补充氧气（吸氧）。如果有呼吸道阻塞，需要疏通呼吸道，包括呼吸道插管以迫使空气流向肺部。在空气质量有问题的情况下，吸氧可以暂时解决问题。在解决了紧急症状之后，对低氧症的治疗将转向导致低氧血症的病因，以期从根源上解决缺氧问题。
