CO经呼吸道进入血液后，立即与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白，CO与血红蛋白的亲和力比氧大，致使血携氧能力下降，同时碳氧血红蛋白的解离速度却比氧合血红蛋白的解离慢3600倍，且碳氧血红蛋白的存在影响氧合血红蛋白的解离，阻碍了氧的释放，导致低氧血症，引起组织缺氧。