慢性支气管炎患者晚期出现低氧血症伴有二氧化碳潴留，称为呼吸衰竭，常伴有多脏器功能损害，危及病人生命。其治疗包括：
（1）纠正缺氧。给予低流量吸氧，使血氧分压达到6.67～8.00千帕（50～60毫米汞柱）。密切监测血气分析，并根据其结果调整吸氧流量。
（2）抗感染。积极控制呼吸道感染是治疗呼吸衰竭的关键。可根据痰培养及药物敏感试验或革兰染色确定感染细菌种类或参照临床经验选用适当的抗生素，并注意防止二重感染。
（3）祛痰。患者常因进水量不足而致痰不易咳出。可试用一般祛痰药，并鼓励饮水或增加输液量以保证体液补充，但应注意不要过量饮水而增加心脏负担。同时可拍击背部帮助痰液排出。
（4）改善通气。应用支气管扩张药物，如茶碱类、β2受体激动剂，重者可应用肾上腺糖皮质激素。抗胆碱能药物吸入效果好，但起效慢。
（5）纠正水、电解质紊乱和酸碱平衡失调。呼吸衰竭病人常因进食水不足，肺性脑病或右心衰竭使用脱水剂过量或限制进水过严，多存在潜在或明显的失水。二氧化碳潴留可致呼吸性酸中毒，缺氧可致代谢性酸中毒，机械通气过度可致呼吸性碱中毒，利尿或输碱性药物过度可致代谢性碱中毒，并可出现低氯、低钾、高钾、低钠、高钠、低镁、低磷、低钙等电解质紊乱。故应认真记录出入水量，密切监测血气分析和电解质，随时给予相应治疗及调整治疗方案。
（6）右心衰竭的治疗。
（7）呼吸兴奋剂的应用。必要时可试用，用药2～3日无效即停。注意防止出现呼吸肌疲劳。
（8）注意补充足够的营养和热能。应用抗呼吸肌疲劳药物如参麦注射液、氨茶碱等。
（9）机械通气。经综合治疗无效，病情进一步恶化时，应给予机械通气治疗。