一氧化碳中毒輕度患者在治療後可基本痊癒無明顯後遺症，重度中毒患者可發生神經系統後遺症，常見如頭暈、頭痛、乏力、痴呆、震顫麻痺綜合徵、記憶力受損、注意力不集中、感覺運動障礙、周圍神經病等。如治療期間肺部出現嚴重感染還可導致心肺功能不全，遺留如抵抗力降低、哮喘、勞力性呼吸困難、心悸心慌、心臟神經官能症等。晚期會出現反覆癲癇發作，肢體攣縮以及長期臥床和活動障礙等。