A falta de oxigênio ou hipóxia pode ser causada por uma ampla variedade de fatores médicos e ambientais. Externamente, a falta de oxigênio é geralmente o resultado da exposição a ambientes de baixo oxigênio, como aqueles em grandes altitudes. É por isso que a FAA recomenda que os pilotos usem oxigênio suplementar para altitudes acima de 10.000 pés durante o dia e 6.000 pés à noite, de acordo com About.com.
A hipóxia pode ser causada por fatores que não dependem apenas da quantidade de oxigênio do ambiente. About.com dá vários exemplos de condições médicas que podem resultar em fluxo de oxigênio insuficiente ou inadequado para o cérebro e outros órgãos. A hipóxia hipóxica descreve uma condição de pouco oxigênio no sangue que pode ser causada por respiração inadequada. A hipóxia anêmica se refere à capacidade reduzida do sangue de transportar oxigênio, que pode ser causada por muitas condições diferentes. A hipóxia estagnada acarreta má circulação que priva os tecidos de sangue rico em oxigênio. A hipóxia histiotóxica atua no nível dos próprios tecidos com células incapazes de absorver ou metabolizar o oxigênio de maneira eficiente. Finalmente, sepse e outras condições podem causar hipóxia metabólica, na qual o oxigênio é captado e transportado de forma eficiente, mas a necessidade de oxigênio do corpo aumenta além da capacidade dos pulmões de fornecê-lo.