为提高PaO2及SO2，降低PaCO2。小儿病情进展快，病死率高，应积极治疗。
1.病因治疗
针对引起呼吸衰竭的直接病因，采取各种有效措施。特别是要促进哪些引起呼吸衰竭的病变的恢复，如肺炎时的感染的控制、中枢神经疾患的脑水肿治疗，ARDS患儿的肺水肿治疗等。原发病不能立即解除的，改善血气的对症治疗有重要作用；但呼吸功能障碍不同，侧重点亦异。呼吸道梗阻患儿的重点在改善通气，ARDS患儿重点在换气的改善，而对肺炎则应兼顾两方面。因此，正确的诊断是合理治疗的前提，只有对患儿呼吸衰竭病理生理特点有明确的了解，才能把握不同病情特点，采取不同的治疗方案。
2.氧疗
对于呼吸功能不全者，吸入低-中浓度氧（0.3～0.5）数小时，可以提高血氧饱和度（SO2>90%），急性缺氧用中等浓度氧（0.4～0.5），慢性缺氧给低浓度氧（0.3～0.4）。呼吸衰竭患儿吸入氧12～24小时，可以解除低氧血症，发绀和呼吸困难逐渐消退。长时间吸入低浓度氧一般不会产生严重不良反应。但吸入氧大于80%，24～48小时可以导致气道炎症和水肿。甚至严重的气道黏膜过氧化损伤。血氧水平过高，可以导致视网膜病变。动脉氧水平的提高必须和缺氧症状的改善相联系，因组织摄取氧的能力受到氧解离曲线、血红蛋白水平、心输出量等因素影响。
3.气道管理
保持呼吸道湿化和雾化，防止气道上皮细胞过于干燥而变性坏死。清除气道分泌物可以采用拍背、气道雾化等方法，也可以使用沐舒坦等药物化痰。对于先天性或获得性气道发育导致通气障碍者，或二氧化碳潴留者，应给予气管插管、机械通气和必要的手术处理，目的为解除气道阻塞、修复瘘管等先天性畸形。气管插管后小儿应每隔1～2小时向气管滴入生理盐水，然后行负压气道吸引。
4.机械通气。
5.呼吸兴奋剂
对于中枢性急性呼吸衰竭，可以使用尼可刹米、盐酸洛贝林（山梗菜碱）等药物兴奋呼吸中枢，但疗效不持久，使用时必须确定气道通畅，新生儿一般不用。尼可刹米肌内、皮下或静注。盐酸洛贝林皮下或肌内，必要时间隔30分钟可重复使用。
6.降低颅内压
遇有脑水肿时，原则上采用“边脱边补”的方式，控制出入液量，达到轻度脱水程度。常用药为甘露醇，静脉推注，间隔4～6小时重复应用。一般用药后20分钟颅内压开始下降。或采用甘露醇-甘油/氯化钠交替应用，间隔4～6小时，直至症状缓解可逐渐停药。利尿药多采用呋塞米，肌内或静脉注射，新生儿应间隔12～24小时。主要不良反应为脱水、低血压、低血钠、低血钾、低血氯、低血钙等。已经存在水、盐电解质紊乱者应注意及时纠正。
7.纠正酸中毒
（1）呼吸性酸中毒 呼吸衰竭时的主要代谢失平衡是呼吸性酸中毒。一般应保持气道通畅，兴奋呼吸，必要时采用机械通气方式，降低组织和循环血中的二氧化碳。
（2）代谢性酸中毒 采用碱性药物，如碳酸氢钠，通过中和体内固定酸，提高血浆HCO3 -，纠正酸中毒。静脉滴注或缓慢推注时，可以将5%碳酸氢钠用乳酸-林格液或葡萄糖生理盐水稀释为1.4%浓度，以降低碱性液对静脉血管的刺激。如果补充碱性液过快，或没有及时改善通气和外周循环，可能产生代谢性碱中毒，可以导致昏迷和心跳停止。在出现代谢性碱中毒时，可以迅速适当降低通气量。产生呼吸性酸中毒时，可补充生理盐水，或给予口服氯化氨、静注或口服氯化钾纠正。
8.强心药和血管活性药的应用
在持续低氧血症并发心力衰竭时可以使用洋地黄制剂、利尿药、血管张力调节制剂等。常用药物有①毛花苷C和地高辛；②多巴胺和多巴酚丁胺；③酚妥拉明；④一氧化氮（NO）吸入。
9.利尿药
在呼吸衰竭伴急性肺水肿、急性心力衰竭时。可以应用呋塞米促进肺液吸收、减轻心脏负荷。