As condições de hipóxia (diminuição do suprimento de O₂) na altitude alteram muitas respostas fisiológicas normais do organismo. A ventilação pulmonar aumenta, acarretando um estado de hiperventilação, no qual uma quantidade excessiva de CO₂ pode ser eliminada, levando a alcalose respiratória.

A altitude representa um ambiente hipobárico (onde a pressão atmosférica é reduzida), sendo que, as altitudes de 1500 metros ou mais representam um impacto fisiológico notável sobre o corpo humano. Nas altitudes acima de 1500 metros, a capacidade de absorção máxima de O2 aumenta cerca de 10% a cada 1000 metros.

As porcentagens dos gases do ar que respiramos e as pressões parciais de cada um desses gases permanecem constantes independentemente da altitude.

A pressão parcial de oxigênio (PO2) reduzida acarreta um aumento do desempenho na altitude, em razão de uma redução do gradiente de pressão que perturba o transporte de oxigênio para os tecidos.