輕度一氧化碳中毒以血管搏動性頭痛為主；中度一氧化碳中毒部分患者可出現意識障礙或淺昏迷，伴劇烈頭痛、嘔吐等症狀；重度一氧化碳中毒可出現中重度昏迷，甚至合併肺水腫、腦水腫，部分器官出現功能衰竭。

一氧化碳中毒症狀與吸入一氧化碳濃度、接觸時間、中毒程度、患者自身機體素質等因素相關。例如患者同時合併吸入其他有害氣體，可能加重一氧化碳中毒毒性；如果患者合併高溫或貧血及其他疾病時，中毒症狀可能較嚴重。