人类大脑对缺氧的耐受极限通常为四到六分钟。超过这一时间，脑细胞将发生不可逆损伤，最终导致死亡。具体存活时间受个体健康状况、环境因素及窒息类型影响，实际过程存在一定波动。
缺氧初期，人体会出现呼吸加深加快的代偿反应，试图提升氧气摄入。此阶段通常持续半分钟至一分钟，若缺氧状态未缓解，将进入吸气性呼吸困难期。此时患者吸气费力，可能出现三凹征。随后的呼气性呼吸困难期以呼气动作为主，呼吸节奏逐渐紊乱。这两个阶段总共持续约一到两分钟。
之后人体进入呼吸暂停期，表面看似呼吸停止，但生命体征仍未消失。此阶段持续半分钟至一分钟，是抢救的关键窗口。若未能恢复供氧，将过渡至终末呼吸期，出现间歇性、不规则呼吸，最终呼吸完全停止。从缺氧开始到临床死亡，全程通常在四到六分钟内完成。
不同人群对缺氧的耐受存在差异。心血管疾病患者可能在缺氧早期就发生心搏骤停，而训练有素的潜水员或登山者可能耐受稍长时间。年龄、体温、代谢率等因素也会影响耐受时间。值得注意的是，即使短暂缺氧也可能造成脑功能损伤，完全缺氧超过六分钟则必然导致生物学死亡。
医疗实践中，通过维持循环、降低脑温等方式可为抢救争取时间，但核心仍在于尽快恢复供氧。公众应掌握基本急救技能，在遇到窒息情况时立即采取海姆立克法等施救措施，同时尽快呼叫急救服务。