一般情况下，缺氧引起呼吸加深、加快的原因是机体的化学感受器受到刺激。
呼吸是机体与外界环境之间气体交换的过程，能够为体内补充氧气，为机体的生命活动提供能量，还能维持机体的正常新陈代谢，并维持机体的酸碱平衡。
但在剧烈运动、空气流通较差、肺气肿、心力衰竭等因素的影响下，可能会出现缺氧的症状，导致呼吸加深、加快。因为在缺氧时，血氧分压通常会降低，容易刺激颈动脉体和主动脉体的化学感受器，使其兴奋性升高，并通过窦神经、迷走神经传入延髓呼吸中枢，进而使呼吸中枢系统较为兴奋，促使呼吸加深、加快，为机体补充更多的氧气。
需要注意的是，如果呼吸过快、过深，可能使肺部通气量过分增大，导致肺泡气、血液、组织中排出过多二氧化碳，诱发过度通气综合征，使患者有呼吸费力、胸闷、胸痛、心悸等不适症状。此时，可以使用纸袋来遮掩口鼻，并在纸袋提供的局限空间内进行呼吸，以降低二氧化碳的排出量，并吸入含有二氧化碳的气体，以调节机体状态。
