На ранних этапах ОРДС - гипокапния (РаСО2>45 мм рт. ст.) и респираторный алкалоз (рН>7,45), связанные с высокой минутной вентиляцией
По мере прогрессирования заболевания, повышения альвеолярного мертвого пространства, высокой продукции CO2 и развития усталости дыхательных мышц происходит нарастание РаСО2 и алкалоз сменяется ацидозом.