Ilmaus ”vaste hypoksiaan” viittaa tyypillisesti siihen, miten kehon sisäelimet, lihakset ja solut reagoivat hypoksian yhteydessä. Terveydentilana hypoksia ilmenee, kun kehoon ei pääse riittävästi happea. Yksi havaittu vaste hypoksiaan on hengityselinten lisääntynyt aktiivisuus, joka yleensä havaitaan, kun henkilö hyperventilatoi. Hengitysnopeus kiihtyy, hengityksen syvyys kasvaa ja hengitysten väliset välit vähenevät, jotta absorboidaan enemmän happea. Hyperventilaatio mahdollistaa myös hiilidioksidin poistumisen kehosta nopeammin, mutta voi olla haitallisempaa pidempään, koska alhaiset hiilidioksidipitoisuudet voivat myös supistaa verisuonia ja estää hapen pääsyn.
Toinen vastaus hypoksiaan on vasodillaatio, jossa verisuonet laajenevat, jotta enemmän verta ja happea kiertävät koko kehossa. Kun verisuonia laajennetaan, lihakset ovat myös rennompia ja verenpaine laskee. Tällä tavoin vasodilaatio toimii kaksiteräisenä miekana antamalla enemmän happea päästä laajentuneisiin verisuoniin ja signaloimalla kehon tarvitsevan vähemmän happea hidastamalla sen toimintaa. Tästä syystä hypoksiaa sairastava potilas voi kärsiä huimauksesta ja lihasten tunnottomuudesta, jotka kaikki johtuvat matalammasta verenpaineesta ja lihasten rentoutumisesta. Pahimmissa tapauksissa voi esiintyä pyörtymistä ja jopa koomaa.
Toisin kuin vasodillaatio, keuhkojen lihakset ja verisuonet supistuvat, mikä on virallisesti nimeltään “hypoksinen keuhkojen verisuonten supistuminen” (HPV). Tämä on kehon tapa sopeutua riittämättömään hapensaantoon. Kun keuhkot kokevat HPV: n, ne ohjaavat veren virtauksen, erityisesti alveoleihin, jotka toimivat keuhkojen ilmataskuina. Kun enemmän verta jaetaan alveoleihin, se lisää kaasunvaihtonopeutta kehossa ja happea sisältävä veri imeytyy elimistöön paremmin.
Jotkut geenitieteilijät ovat havainneet, että hypoksiaan on myös vastetta solutasolla. Solut kykenevät “muistamaan”, ja ne voivat dokumentoida hypoksian tapahtuman vastaanottamalla “allekirjoituksen”. Tällä tavalla solut muistavat, kuinka hypoksiaa vastaan tulisi taistella seuraavan kerran. Negatiivinen puoli on, että jotkut tutkimukset ovat osoittaneet, että rintojen syöpäennusteet ja munasarjojen hinnat pahenevat, kun soluissa on merkki hypoksiasta.
Kehon sopeutuminen ja vaste hypoksiaan voivat auttaa ihmistä vain rajoitetussa ajassa, joten hypoksian pikainen hoito on erittäin tärkeää. Henkilö voidaan kytkeä ulkoiseen hapen syöttöön tai ottaa käyttöön sydän-keuhkojen elvytys (CPR). Joissakin tapauksissa henkilö saa myös nesteitä laskimonsisäisesti.