化驗室檢查能客觀反映呼衰的性質和程度，對指導氧療、機械通氣各種參數的調節，以及糾正酸鹼平衡和電解質均有重要價值。
1.酸鹼度 pH是一項酸鹼度指標，正常爲7.35～7.45，平均值爲7.40，靜脈血pH較動脈血低0.03左右。pH>7.45提示鹼血癥，pH<7.35提示酸血癥，pH正常提示正常的酸鹼平衡、代償性的酸(鹼)中毒或複合型酸鹼平衡失調。一般認爲，pH<6.8或>7.8時難以存活。人類耐酸的能力較強，[H ]上升到正常3倍仍可生存;而對鹼的耐受力則較差，[H ]下降至正常的一半時即危及生命。但若代謝性酸中毒和呼吸性鹼中毒同時存在，pH有時亦可正常。所以單憑一項pH僅能說明是否有酸、鹼血癥，還必須結合其他酸鹼指標(如PaCO2、HCO3-、BE等)、生化指標(如血鉀、氯、鈣)及病史才能正確判斷是否酸(鹼)中毒，或是複合型酸鹼中毒。
2.標準碳酸氫鹽(SB)與實際碳酸氫鹽(AB) SB是指隔絕空氣的全血標本，在標準條件下(溫度38℃，PaCO2 5.33kPa，血紅蛋白完全氧合即血氧飽和度達100%)測得的碳酸氫根離子[HCO3-]濃度。因影響[HCO3-]的PaCO2及SaO2已還原到正常條件，所以由呼吸性酸鹼失衡帶給[HCO3-]的影響已被消除。故SB的增減反映了體內[HCO3-]的儲備量，反映了機體代謝性酸鹼平衡的定量指標，正常值爲22～27mmol/L。
AB是直接自血漿中測得的[HCO3-]，即與空氣隔絕的全血標本，未經任何處理測得的碳酸氫根離子值。它同時受代謝和呼吸兩方面因素的影響。正常情況下AB=SB。AB與SB的差值反映了呼吸因素對酸鹼平衡影響的程度，AB>SB時，提示體內CO2瀦留，多見於通氣功能不足導致的呼吸性酸中毒或代謝性鹼中毒;AB
3.鹼剩餘(BE)或鹼缺失(-BE) 鹼剩餘或鹼缺失是指在標準條件下(38℃，PaCO2 5.33kPa，血紅蛋白爲150g/L，血氧飽和度爲100%)，將1L血液滴定到pH 7.4所需的酸或鹼的量。如pH>7.40，需用酸滴定，稱爲鹼剩餘(BE);若pH<7.4，需用鹼滴定，則稱爲鹼缺失(BD或-BE)健康問題。其正常範圍：新生兒爲-10～-2mmol/L，嬰兒爲-7～-1mmol/L，兒童爲-4～+2mmol/L，成人爲±3mmol/L。因不受呼吸因素影響，通常只反映代謝的改變，其意義與SB相似。
BE又分爲實際鹼剩餘(ABE)和標準鹼剩餘(SBE)兩種。ABE即實測之BE，它反映全血的鹼剩餘。SBE反映組織間液的鹼剩餘。因爲組織間液是機體細胞所處的確實的外環境，所以，SBE較ABE更能理想地反映機體的鹼剩餘。
4.二氧化碳結合力(CO2CP) CO2CP是指把靜脈血漿標本，用正常人肺泡氣(PaCO2爲5.33kPa)平衡後所得的血漿CO2含量，亦即血漿中HCO3-所含的二氧化碳量，主要是指化合狀態下的CO2量，是HCO3-的近似值。正常值成人爲23～31mmol/L(55～70Vo1%)，小兒較低，爲20～29mmol/L(45～65Vo1%)。CO2CP受代謝和呼吸兩方面因素的影響。CO2CP減低，提示爲代謝性酸中毒(HCO3-減低)或呼吸性鹼中毒(CO2排出過多)。反之亦然。但在混合性酸鹼紊亂時並無決定性的意義，例如在呼吸性酸中毒時，pH下降而CO2CP卻上升;反之，呼吸性鹼中毒時CO2CP卻下降。因此，CO2CP在呼吸性酸鹼平衡時並不能反映體內真正的酸鹼平衡狀態。
5.二氧化碳總量(T-CO2) 指血漿中各種形式存在的二氧化碳的總和，包括離子化部分的HCO3-，存在於HCO3-、CO3-和RNH2COO以及非離子化的HCO3-和物理溶解的CO2等的總和。正常值成人爲24～32mmol/L，小兒爲23～27mmol/L。
6.動脈血氧分壓(PaO2) 是指血漿中物理溶解的O2分子所產生的壓力。動脈血氧分壓能較好地反映肺的功能情況，主要用於呼吸性缺氧時。PaO2、SaO2(氧飽和度)、O2CT(氧含量或CO2，指每100ml血液中所含氧的總量，包括血紅蛋白攜帶的氧和溶解的氧)都可以反映機體缺氧的情況，但敏感程度不盡一致。SaO2和O2CT受血紅蛋白的影響，例如，貧血的患兒即使SaO2正常，仍可能缺氧。而PaO2不受其影響，因而PaO2是判斷有無缺氧的良好指標。但對其結果進行分析時，必須瞭解是否吸氧，因爲吸氧與不吸氧意義完全不同，因此最好在不吸氧情況下進行測定。
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