动脉血氧分压指动脉血中氧分子在物理溶解状态下产生张力，动脉血氧分压的正常值是80-100mmHg，实际上动脉血氧分压和年龄大小有关。对于70岁以上老年人，动脉血氧分压不一定在80mmHg才算正常，实际上有些病人经过计算公式，动脉血氧分压随着年龄增长，可能是78-80mmHg就已经达到正常水平。

动脉血氧分压实际是判断病人是否缺氧的指标，动脉血氧分压可以通过动脉血气分析进行测量。临床上对于呼吸道疾病或者心功能不全疾病的病人，医生会让病人做动脉血气分析，通过动脉血气分析可以发现病人是否存在低氧血症或呼吸衰竭，同时也可以看到病人是否同时合并有二氧化碳潴留。

临床上如果动脉血氧分压在60-80mmHg，称为低氧血症；动脉血氧分压低于60mmHg，则称为呼吸衰竭。一旦出现呼吸衰竭，很多病人可能会发生慢性呼吸系统疾病，比如慢性阻塞性肺疾病或支气管扩张等。这些病人到比较严重的程度时，会出现动脉血氧分压下降，而对于有急性病症的病人，比如急性呼吸窘迫综合征(ARDS)或急性左心功能不全者，可以出现动脉血氧分压明显下降甚至出现Ⅰ型呼吸衰竭。