L'ipossiemia può essere secondaria a ipossia respiratoria (patologie respiratorie, ictus cerebri, intossicazione da fumo o monossido di carbonio), oppure a riduzione della perfusione ematica del cervello (tipicamente in soggetti con malattie cardiovascolari). L'anemizzazione grave può anch'essa condurre a ipossiemia e quindi ad agitazione psicomotoria.