Se produce por cualquier patología que cause hipoventilación y, por lo tanto, retención (aguda o crónica) de CO2. Para su estudio se divide en las siguientes causas: 1) depresión del SNC (trauma craneoencefálico, estatus epiléptico, etc.); 2) desórdenes neuromusculares (miastenia, Guillain Barré, poliomielitis, hipofosfatemia severa, etc.); 3) anormalidades de la vía aérea superior (p. ej., laringoespasmo, apnea obstructiva del sueño, etc.) o inferior (asma, EPOC); 4) alteraciones del parénquima pulmonar (edema pulmonar, neumonía, enfermedad pulmonar restrictiva); 5) anormalidades de la caja torácica (neumotorax, xifoescoliosis), y 6) causas no asociadas con hipoventilación.