一氧化碳中毒因严重程度不同，临床症状也不相同，轻度一氧化碳中毒患者有头重感、头痛、眩晕、颈部搏动感、乏力、恶心、呕吐、心悸等，可能出现短暂的晕厥。中度一氧化碳中毒除上述症状加重以外，患者可出现面色潮红、出汗多、心率快、烦躁、昏睡，常有昏迷与虚脱，初期血压增高，后期下降。

重度一氧化碳中毒除上述症状外，患者会迅速陷入昏迷状态，反射消失，大小便失禁，四肢厥冷，面色苍白或发绀，周身大汗。体温升高，呼吸频数，脉搏增快并且微弱，血压下降四肢瘫软，或者有阵发性强直或抽搐，瞳孔缩小或散大。如果空气中一氧化碳浓度很高，患者可在几次深呼吸之后发生突然昏迷、痉挛、呼吸困难，以致呼吸麻痹，所谓闪电样中毒，重度中毒常伴有并发症，比如吸入性肺炎、肺水肿、心肌损害和皮肤水疱，少数重症患者在抢救苏醒后2-60天，经历假愈期，可出现一氧化碳中毒迟发性脑病。