Είναι γενικευμένη υποξία, ανεπαρκής παροχή Ο2 στον οργανισμό ως συνόλου. Ο όρος εξειδικεύει ότι η υποξία οφείλεται σε χαμηλή μερική πίεση Ο2 στο αρτηριακό αίμα. Στα υπόλοιπα αίτια της υποξίας η PaO2 είναι φυσιολογική. Στα αίτια της υποξαιμικής υποξίας συγκαταλέγονται:
[α] υποαερισμός. Μειωμένος κατά λεπτό πνευμονικός αερισμός (πχ., επί χορηγήσεως κατασταλτικών της αναπνοής φαρμάκων, όπως τα οπιούχα.
[Β] διαφυγή αίματος. (à 475)
[γ] αναντιστοιχία V̇/Q̇
όπου ο αερισμός δεν αντιστοιχεί στην αιμάτωση του πνευμονικού παρεγχύματος. Αυτό μπορεί να συμβεί σε ποικιλία περιπτώσεων, η κοινότερη των οποίων είναι η πνευμονική εμβολή.
[δ] διαταραχές ικανότητας διαχύσεως. Όπως επί πνευμονικής ινώσεως όπου η PΑ-aO2 έχει αυξηθεί.
[ε] μειωμένη συγκέντρωση Ο2 στο εισπνεόμενο αέρα. Όπως αυτό συμβαίνει σε υψόμετρα. Ή μειωμένη συγκέντρωση Ο2 σε μίγματα παροχής Ο2. Επίσης χαμηλή μερική πίεση Ο2 μπορεί να παρατηρηθεί σε ασθενείς κατά τη μετάπτωση από την αναισθησία στην αναπνοή αέρα περιβάλλοντος, που οφείλεται στο φαινόμενο Fink ή υποξία διαχύσεως.
[στ] η αναιμία προκαλεί υποξαιμία. Κατά ην οποιάι η PaO2 είναι φυσιολογκή αλλά η CaPO2 είναι χαμηλή. Αυτό οφείλεται στη μειωμένη ικανότητα μεταφοράς Ο2 του αίματος.
Υποξία που οφείλεται σε αδυναμία του αίματος να παρέχει Ο2 στους ιστούς.
[α] δηλητηρίαση με CO, που αναστέλλει την ικανότητα της Hb να απελευθερώνει το Ο2 που συνδέεται με αυτή.
[β] μεθαιμοσφαιριναιμία όπου η συγκέντρωση παθολογικού τύπου Hb συγκεντρώνεται στο αίμα (à855).
Ιστοτοξική υποξία · κατά την οποία η ποσότητα Ο2 που φτάνει στους ιστούς είναι φυσιολογική, αλλά τα κύτταρα είναι ανίκανα να απορροφήσουν Ο2 αποδοτικά, λόγω αναστολής των ενζύμων οξειδωτικής φωσφορυλιώσεως. Η PV̄O2 θα είναι αυξημένη στις περιπτώσεις αυτές. Η δηλητήριαση με κυανιούχα είναι ένα παράδειγμα.