长期吸氧的副作用主要是高浓度吸氧带来的副作用，高浓度吸氧可能会导致球后结缔组织增生、氧中毒、不同程度的气道干燥、呼吸道黏膜受到损伤、间质性纤维化以及小灶性不张。局部氧气被吸收后，肺泡会萎谢，因此临床并不建议任何患者长期高浓度吸氧，但建议慢性缺氧的患者长期氧疗，为纠正缺氧，避免慢性缺氧导致的心肺功能不全和脏器功能不全，氧疗的吸氧浓度通常建议≤60%。

少数慢阻肺的患者，尤其是高碳酸血症的患者，主张长期氧疗的氧浓度＜40%，以避免因缺氧纠正，导致缺氧对呼吸中枢的兴奋被抑制，进一步加重高碳酸血症。慢阻肺的患者在接受氧疗的同时接受呼吸机治疗，吸氧浓度可以适当增高，因为患者已不依赖缺氧来兴奋呼吸中枢，已经由无创、有创呼吸机来替代呼吸功能和呼吸动作，缓解缺氧和二氧化碳潴留。

大多数需要接受氧疗的患者，不需要过度担心长期氧疗的副作用，因为对他们来说，长期氧疗的利远大于长期氧疗的弊。但不需要吸氧以及没有缺氧的患者，不建议将长期氧疗作为保养、健身的方式，做日常生活中的治疗，可能会产生副作用。