Ägeda hingamispuudulikkuse põhjuseks võib olla kõik, mille tagajärjeks on ebapiisav gaasivahetus kopsudes. Kui inimene hingab, imendub süsinikdioksiid (CO2) kopsude kaudu vereringest välja ja hapnik imendub verre; ebapiisav gaasivahetus põhjustab kõrge süsinikdioksiidi või madala hapnikusisalduse veres. “Äge” viitab tasakaaluhäirele, mis areneb väga kiiresti, mõnest minutist kuni tunnini. Äge hingamispuudulikkus võib olla põhjustatud vigastusest, haigusest või verevoolu probleemidest.
Ägeda hingamispuudulikkuse põhjused liigitatakse hüpokseemilisteks või hüperkapnilisteks. Hüpokseemiline puudulikkus, tuntud kui 1. tüüpi hingamispuudulikkus, viitab põhjustele, mis vähendavad hapnikusisaldust veres rõhuni, mis on madalam kui 60 millimeetrit elavhõbedat (mmHg). Hapniku normaalne rõhk veres on vahemikus 85 kuni 100 mmHg. Hüpokseemilise ägeda hingamispuudulikkuse peamised põhjused on verejooks või vedeliku kogunemine kopsudesse.
Hüperkapnika ehk 2. tüüpi hingamispuudulikkus on tingitud süsihappegaasi kogunemisest veres. Süsinikdioksiidi normaalne rõhk veres on vahemikus 35-45 mmHg; hüperkapniline tase on kõrgem, üle 50 mmHg. Hüperkapnilise ägeda hingamispuudulikkuse peamised põhjused on teadvusekaotus, kopsuhaigus ja hüpoventilatsioon või madal hingamissagedus.
Mitut tüüpi kopsuhaigused võivad põhjustada nii 1. kui ka 2. tüüpi ägedat hingamispuudulikkust. Kopsupõletik ja tsüstiline fibroos põhjustavad kopsude vedelikuga täitumist. Emfüseem ja raske astma võivad põhjustada CO2 kogunemist, kuna kopsud või kopsurakud blokeeruvad. Kõigi nende seisundite korral on vere hapnikusisaldus ammendunud ja CO2 ei saa verest vabaneda.
Tingimused, mis piiravad verevoolu kopsudesse, nagu kopsuemboolia, põhjustavad samuti ebapiisavat gaasivahetust. Kopsuemboolia on kopsuarterite ummistus, mistõttu veri ei pääse kopsurakkudeni, et vahetada süsinikdioksiidi uue hapniku vastu. Vereringesse koguneb kõrge süsinikdioksiidi tase, mis lõpuks jõuab hingamispuudulikkuse jaoks piisavalt kõrgele tasemele.
Teatud kehaosade vigastused võivad põhjustada nii hüpekapnilist kui ka hüpokseemilist ebaõnnestumist. Tugev löök pähe või alkoholi või narkootikumide üleannustamine võib muuta aju funktsioone, mis kontrollivad kopse, vähendades hingamissagedust. Tugev löök rinnale võib kahjustada ribisid või kopsukudet, mille tulemuseks on ebaõige hingamine. Kui murtud ribi torkab kopsu, võib verejooksu tõttu tekkida äge hingamispuudulikkus.