Làm khí máu động mạch và đo bão hoà oxy, đơn độc hay kết hợp, thường không thích hợp để chẩn đoán ngộ độc CO, do nồng đỗ bão hoà oxy trong khí máu động mạch đại diện cho độ hoà tan của oxy và do đó không bị ảnh hưởng bởi nồng độ carboxyhemoglobin; Hơn nữa, bão hoà oxy máu không khác thường giữa hemoglobin bình thường và carboxyl hemoglobin, và do đó cung cấp kết quả tăng giả tạo nồng độ oxyhemoglobin.