吸氧对身体有好处，但是长时间大量吸纯氧，会发生氧中毒，而出现神经系统和呼吸系统症状。这是因为长时间吸高浓度的氧，氧在代谢中会产生大量的过氧化物。过氧化物可以使脑细胞的各种酶失去作用，神经传递物质的代谢发生变化，这些氧化物还会损害脑细胞膜的构造，影响脑细胞的代谢和脑细胞的反应，使脑细胞失去应有的功能，发生紊乱，出现神经系统的症状。出现呼吸系统症状的原因，是正常肺泡表面有一层物质，保持着肺泡的正常通透性，对维持肺泡发挥正常功能起着重要作用。如果长时间大量吸氧，这层物质的产生会明显减少，使肺泡壁的通透性加大，肺泡内水分增多，出现肺水肿，病人会感到吸呼困难。由于肺泡内水分的增多，又促进这层物质的破坏，形成恶性循环，使呼吸系统的症状越来越重。
常压下连续吸纯氧6小时，可造成胸骨后不适、疼痛和同一部位的神经损伤；连续吸纯氧12~18小时，结膜、鼻咽、肺部均可出现刺激症状，肺活量下降并出现红眼、流泪、流鼻涕、打喷嚏、咳嗽等症状；连续吸纯氧24小时，可发生支气管肺炎。长时间吸纯氧，还会使胎儿和未成熟婴儿的眼睛晶状体后纤维组织增生，使视网膜上产生大量新生血管合成纤维细胞，造成视网膜功能障碍，视力下降，甚至成为永久性失明。为此，孕妇在妊娠后期以及不足月的未成熟婴儿，应注意不要长时间大量吸氧。