Koolmonoxide vergiftiging wordt veroorzaakt door het ademen van verontreinigde lucht.  Dit wordt door de duiker vaak niet opgemerkt omdat koolmonoxide geur- en smaakloos is.  Hemoglobine bindt 200 keer beter met koolmonoxide dan met de zuurstof die het eigenlijk hoort op te nemen, maar ontbindt niet zo makkelijk.  Wanneer er koolmonoxide in de longen komt wordt het via de alveoli aan het hemoglobine in het bloed gebonden.  Dit kan dan geen zuurstof meer binden.  Het koolmonoxide laat het hemoglobine niet meer los zodat er steeds minder hemoglobine circuleert dat nog zuurstof kan transporteren.  Het gevolg is natuurlijk dat het bloed te weinig zuurstof gaat bevatten.  Op diepte is dit gevaar des te groter omdat er door de hogere partiële zuurstofdruk meer zuurstof in het bloed plasma oplost.  Dit is niet voldoende voor het lichaam, maar genoeg om de duiker de symptomen van de vergiftiging veel later te doen merken.  Wanneer de duiker opstijgt kan hij op een geringere diepte een blackout krijgen omdat het bloedplasma te weinig zuurstof vervoert.

De symptomen die kunnen optreden zijn: hoofdpijn, verwarring en een verminderd zicht.  Iemand met een koolmonoxide vergiftiging heeft daarnaast kerserode lippen en nagelbedden.  Dit wordt veroorzaakt door de binding van koolmonoxide aan het hemoglobine Het bloed kleurt hierdoor nog roder dan door de binding van zuurstof.

Het is zeer zeldzaam dat de luchtvoorraad van een duiker verontreinigd is met koolmonoxide.  Roken is echter ook een bron van koolmonoxide.  Roken verhoogd het koolmonoxide gehalte van het bloed 3 tot 12 keer!  Hierdoor kan er minder zuurstof vervoerd worden en gaat het hartritme en de bloeddruk omhoog om het weefsel toch voldoende zuurstof te geven.  Het duurt zo’n tien tot twaalf uur voor het koolmonoxide na het roken weer verwijderd is.  Vermijdt het roken vlak voor het duiken, en vooral voor diepe duiken.  De eerste hulp voor slachtoffers van een koolmonoxide vergiftiging is het geven van zuurstof of zorgen voor frisse lucht.