Tekanan parsial oksigen mengacu pada tekanan parsial oksigen darah, yang merupakan tekanan yang dihasilkan oleh molekul oksigen yang secara fisik terlarut di dalam darah. Tekanan parsial oksigen dalam darah arteri sebagian besar bergantung pada tekanan parsial oksigen dalam gas yang dihirup serta keadaan fungsional respirasi eksternal. Tekanan parsial oksigen darah vena dapat mencerminkan respirasi internal. Hipoksemia dapat terjadi pada penyakit pernapasan dan jantung, serta pada trauma berat, syok, dan insufisiensi beberapa organ. Untuk tekanan parsial oksigen, jika berkurang, dapat terlihat pada beberapa penyakit, seperti hipopnea, seperti ensefalitis, perdarahan paru, emboli paru. Kelumpuhan karbon dioksida, keracunan oleh obat-obatan tertentu, penyakit neuromuskuler seperti multiple sclerosis, miastenia gravis, dan masalah pada toraks, selain pankreatitis akut, bronkitis kronis, dan emfisema, dapat menyebabkan penurunan tekanan parsial oksigen. Perubahan fisiologis pada tekanan parsial oksigen, yang menurun seiring bertambahnya usia, dengan perubahan posisi tubuh, dan dengan merokok kronis juga dapat menyebabkan penurunan tekanan parsial oksigen.