Các biến chứng ECMO bao gồm tắc mạch do huyết khối, do bóng khí, tổn thương thần kinh (như đột quỵ não, động kinh) và các vấn đề về huyết học (tan máu, giảm bạch cầu trung tính, giảm tiểu cầu) và vàng da ứ mật.