La deuda de oxígeno se produce cuando el aumento de la frecuencia respiratoria y del volumen respiratorio por minuto ya no puede satisfacer la demanda de oxígeno durante el ejercicio. Cuanto mejor sea la condición de entrenamiento y, por tanto, la capacidad de resistencia, más se podrá retrasar la deuda de oxígeno.
En el caso de una deuda de oxígeno, el estado estacionario del oxígeno se rompe como resultado de la intensidad.