Οι υποξικοί ιστοί είναι διάφοροι ιστοί και όργανα που έχουν έλλειψη οξυγόνου. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι ο εγκεφαλικός ιστός. Φυσιολογικά, το αίμα παρέχει το 20% του οξυγόνου στον εγκέφαλο, από τον οποίο έως και το 50-60% του εκπνεόμενου αέρα εισέρχεται ως μειωμένη αιμοσφαιρίνη, το υπόλοιπο ως νιτρικό ιόν. Αυτή είναι μια άμεση σχέση. Η αντίστροφη σχέση οφείλεται στο γεγονός ότι το σώμα έχει δύο συστήματα που συμβάλλουν στην αναπνευστική ή οξειδωτική οδό όταν είναι απαραίτητη η χρήση οξυγόνου ή οξυγόνου συν καύσιμο: τον κύκλο του Krebs και τη γλυκόλυση υδατανθράκων. Με τη μείωση της περίσσειας παροχής οξυγόνου στους ιστούς, δεν εμφανίζεται υποξία. Και με έλλειψη οξυγόνου, αναπτύσσεται υποξία των ιστών, η λεγόμενη υποξική/οξειδωτική μορφή γενικής κυτταρικής βλάβης.