過呼吸を引き起こす誘引は、主にストレスや不安と言われ、元々何事に対しても不安を感じやすい性格の人に生じやすいようです。しかし性格や心理状況などに関係なく、運動などで過剰換気（息があらくなる）の状態になったことが誘因となる場合もあります。いずれの場合も、この過剰換気の状態のために血中の二酸化炭素が減り（排出され）すぎてしまうことが原因です。過呼吸状態になると、実際には血中酸素濃度は普段以上に高くなりますが、本人は息をしても空気が吸えないような感覚に陥ってしまい、さらに不安がつのって息が乱れ、息苦しさやしびれなどの症状が現れます。

何らかのきっかけで突然息苦しさを感じ、動悸、頻脈、しびれ、胸や頭の痛み、めまいなどの発作を引き起こします。ひどいときには意識が朦朧としたり、全身が痙攣して意識を失うこともありますが、過呼吸が原因で死亡したり、後遺症を残した例はありません。過呼吸の状態で放置すると発作は数10分続きますが、通常は30分ほどで自然に軽快していきます。

先に述べたように、発作は30分ほどで自然に軽快するケースが多いので、病院に着く頃には発作が治まっていることも多くあります。過呼吸症候群かどうかの診断は、上記のような特徴的な症状の現れに加え、発作時の動脈血の酸素濃度と二酸化炭素濃度を検査することで容易につきます。少量の採血ですぐに診断でき、血液のPH値がアルカリ側に偏移している呼吸性アルカローシスであるかどうかを診断します。また、通常時でも意図的に速い呼吸を3分間続けさせて症状を誘発させる「過呼吸誘発テスト」を行う補助的な診断方法もあります。

過呼吸の起こる原因は過剰な二酸化炭素の排出なので、紙袋などを口に当て、吐いた呼気を再度吸い込む「ペーパーバック法」と呼ばれる治療法が一般的です。この場合、袋を口にぴったり当てすぎると酸素不足になるため、口の部分に少し隙間を作っておくようにしましょう。

過呼吸のためパニック状態に陥ったり、不安が強いとペーパーバック法だけでは治まらない場合もあります。その場合は、医師の診断により抗不安薬など精神安定剤の処方を受けると効果的です。精神の安定が大切なので、周囲が過剰に心配して本人が余計に心を乱すことのないよう、冷静な対処を心がけましょう。