Hạ oxy máu (hay hypoxaemia trong tiếng Anh Anh) là mức độ oxy trong máu thấp một cách bất thường. Cụ thể hơn, đó là tình trạng thiếu oxy trong máu động mạch. Thiếu oxy máu có nhiều nguyên nhân, thường là rối loạn hô hấp và có thể gây thiếu oxy mô do máu không cung cấp đủ oxy cho cơ thể.