正常情况下，机体处于相对稳定的酸碱状态。维持稳定状态的重要因素是缓冲系统，人体内碳酸氢根和碳酸的比值为减少，pH在正常范围内。当碳酸增加或碳酸氢根减少时，pH变小，发生酸中毒。代谢性酸中毒时体内酸性物质，特别是碳酸过多，此时机体的缓冲系统促进碳酸氢根发生变化，从而开始引起呼吸加深加快。