升高：见于呼吸性酸中毒（如由慢性支气管炎、阻塞性肺气肿、肺心病、支气管哮喘持续状态、支气管扩张、广泛性肺纤维化、肺实变、吗啡中毒等引起）；代谢性碱中毒（如由急性胃炎、幽门梗阻、妊娠呕吐、肾上腺皮质功能亢进、低钾、服用碱性药物过多、服用地塞米松类药物过多等引起）。
降低：见于代谢性酸中毒（如由糖尿病酮症酸中毒、饥饿性酮中毒、肾功能不全、剧烈腹泻、肠瘘、大面积烧伤等引起）；呼吸性碱中毒（如由脑炎、脑膜炎、脑出血、癔症、哮喘病、感染性休克、流行性出血热等引起）。
二氧化碳结合力降低，最常见于感染性休克，流行性出血热等病，降低越多，示病情越重且预后不良。出血热休克期、少尿期，糖尿病昏迷时降低均较显著。降低还常见于严重腹泻、肾功能衰竭、肠道瘘管等病引起的代谢性酸中毒，及各种病因引起的呼吸中枢兴奋，各种呼吸道疾患等呼吸性碱中毒。
此外服过量酸性药物（如水杨酸钠等），亦可致二氧化碳结合力降低。代谢性酸中毒的轻重，根据二氧化碳结合力降低程度分为：
轻度酸中毒：22.45～17.96mmol/L
中度酸中毒：17.96～13.47mmol/L
重度酸中毒：<13.47mmol/L；
预后极严重：<6.74mmol/L.
