新生兒窒息後很快出現第一次短促的喘氣相,系延髓呼吸中樞對pH降低和高碳酸血癥的反應,隨着缺氧加重,呼吸中樞受抑,出現始發性呼吸停止,持續1～2分鐘,由於頸動脈體和肺動脈球的化學感受器在嚴重缺氧時仍能向呼吸中樞發放強有力的衝動,出現第二次喘氣相,持續數分鐘,最終呼吸中樞因缺氧過重陷
新生恆猴作急性缺氧性實驗，觀察其病理生理改變與人類新生兒表現相近。
第Ⅰ期(過度呼吸期)：缺氧初期，呼吸活動加強，呼吸加深加快，心率稍增快，血壓上升伴輕度呼吸性酸中毒，血pH>7.25，持續1～2分鐘。
胎兒缺氧時，胎動增加，呼吸運動增強，此時可吸入羊水或胎糞。缺氧引起嚴重酸中毒，致肺血管攣縮，血流經動脈導管和卵圓孔由右向左分流。由於肺流量減少，使缺氧進一步加重，生命器官供血不足，心率開始增快以後減慢，動脈壓下降，全身皮膚蒼白，心力衰竭，腦細胞損害出現抽搐，肌張力消失，胎糞溢出而污染羊水。窒息嬰兒其病理改變主要爲各器官的充血和出血，胸膜、心包膜、胸腺、腎上腺、腦室和腦實質以及腦膜都被累及。各臟器可因缺氧呈退行性變。羊水吸入者肺部可見角化細胞和胎脂甚至胎糞顆粒。
