患者情绪紧张将导致其呼吸急促从而引起过度通气，导致酸碱度(pH)和氧分压(PO2)增高、二氧化碳分压(PCO2)降低; 标本采集时患者因疼痛而憋气则会发生通气不足导致pH和PO2降低、PCO2升高。因此，标本采集前应与患者做好沟通，使其处在情绪稳定状态并避免剧烈运动;采血时应尽量减少其痛苦，必要时可应用局部麻醉。
体温高于37℃时，体温每增加1℃，PO2和PCO2将分别增加7.2%、4.4%，pH则降低0.015;体温低于37℃时，对pH和PCO2影响不明显，而对PO2影响较显著，此时体温每降低1℃，PO2将降低7.2%。所以标本上应注明患者的体温。
重症患者呼吸机使用、吸氧及吸入氧浓度直接影响PO2检测结果，若调整了呼吸机参数和(或)氧流量后需等待30min使患者生理学参数稳定后方可采集标本,且采集时需准确测量患者的体温及吸入氧浓度，并采用有效的方式进行标记(如在标本的条形码上预留患者体温及吸入氧浓度的表格供采集者填写)，以保障实验室检测人员能准确识别，检测时将其输入仪器以校正结果。
碱性药物、青霉素钠盐、氨苄青霉素等输入人体后短期内会引起酸碱平衡暂时变化，从而掩盖了体内真实的酸碱紊乱，易导致临床误诊，因此采血应在患者用药前30 min进行。而患者食用高脂饮食或应用脂肪乳等高脂类药物治疗时，血液中的脂肪将直接影响电极的灵敏度，干扰血气测定，如血液中蛋白质浓度每增加10g/L以及脂类浓度每增加1g/L会分别引起GEM Premier 3000 血气分析仪Hct检测结果增加1% 、0.3%，反之亦然。此时需在机体充分代谢完全后采集标本(脂肪乳治疗的患者常在输注完毕12h后采样)，并记录治疗信息。使用普通塑料注射器采血时需要独立配制抗凝剂，且残留的液体抗凝剂会对标本造成稀释，同时注射器内外可不断发生气体交换导致PO2和pH升高、PCO2下降。故建议使用专用的预设性动脉血气采血针采集标本，其预置有固态抗凝剂，不会对标本造成稀释; 针筒壁密度高，具有双重密封活塞以及活塞自动排气功能，能有效隔绝空气并将“死腔气体”快速完全排出，避免标本采集时混入空气，减少气泡对血气分析结果的影响。因为1ml血气标本混入0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 ml时，对pH、PO2和PCO2影响的相对偏差分别为＜1%、1%～20%、0.34%～5.40% ，这说明混入空气后主要影响PO2的检测结果，随混入空气量增加而增加；混入少量空气(＜0.3ml)时对PCO2和pH检测结果的影响较小，其预期偏倚临床可接受。因EDTA、柠檬酸盐、草酸盐会引起pH及钙离子(Ca2+)检测结果降低，故血气分析常采用肝素钠或肝素锂作为抗凝剂。但因现临床应用的大部分血气分析仪均能进行电解质、代谢物和 Hct的测定，而普通肝素可与阳离子(如Ca2+、K+、Na+)结合最终导致测量结果假性偏低，故推荐使用“电解质平衡”的固态肝素锂抗凝采血针采集标本，其具有抗凝效果好、不结合电解质、不导致标本稀释和钠离子(Na+)浓度升高的优点。抗凝剂浓度过高会轻度降低Ca2+的检测结果，其最终浓度以20～50IU/ml为宜，而采用毛细管取样时则以50～70IU/ml为宜。动脉血采集部位理论上全身任何动脉均可，但常用桡动脉(适用于一般患者)、肱动脉、股动脉(适用循环衰竭的患者)、足背动脉，儿童常选取头皮动脉; 毛细管血最常用采血部位是脚后跟、指尖和耳垂; 静脉血则常采集于肘部静脉。选择部位时应遵循表浅、体表侧支循环比较丰富、易触及、位置固定、穿刺方便、患者易接受、周围无静脉及神经并行的动脉，但要注意同一患者最好固定取血部位，以便检测结果的比对。
由于血液中的细胞在体外持续进行糖酵解，会导致氧气的消耗和二氧化碳生成，使pH、PO2、GLU等项目检测降低，而PCO2、乳酸(Lac)、Ca2+等项目检测结果升高，故采集后应立即使用密封袋盛装并放置于冰水浴中及时送检，且标本不能直接与冰袋接触，否则将影响电解质、Hct等项目的检测，切勿统一采集后统一送检。
临床上使用气动物流输送系统(pneumatic tube system，PTS)。应注意传输距离、传输速度、楼层落差以及弯道数量对血气分析检测结果的影响，加减速过程中的气压变化和碰撞会引起标本中红细胞( RBC) 震荡加剧导致其部分破裂，同时并加重标本与残留的空气进行气体交换。PTS采用6m/s的速度传输血气分析标本时，将引起PO2和PCO2升高，pH值降低; 采用3m/s的速度时对于血气分析检测结果无影响。因此，采用PTS传输标本时，标本中不能含有气泡，传输桶内需放置机械缓冲物并将标本固定后低速传输。
目前应用于临床的检测系统种类较多，其检测原理、性能水平以及抗干扰能力并不一致，导致检测结果存在一定差异，新的检测系统投入使用前必须对其进行性能验证，通过后方可检测患者标本;同一实验室(或医院)存在两套及以上检测系统时可使用新鲜血气标本对其一致性进行评估，通过设置外部校正参数的方法对结果进行校正，以实现检测结果一致性，并在报告单上注明所使用的检测系统。血气分析室内质量控制经历了手工质控、电子质控、自动质控的发展演变，均为手工间断性质控，并需购买外部质控品及手工记录纠正措施，存在成本高、操作麻烦以及人为误差的缺点。为此，美国沃芬公司提出了智能化质量管理方案(IQM)并应用于GEM Premier系列血气分析仪器上，其是一种主动质量过程控制系统，质控品整合在试剂包内自动持续运行，不需要进行外部质控。试剂包上机后经校准确认品(CVP)校准后，IQM 就会在整个试剂包的上机效期内自动连续监测整个测试过程的操作(包括传感器、液路和电路信号)，并根据检测到的错误自动进行纠正动作并记录，以确保每一份患者标本检测结果的准确性，特别适合临床床旁检测。合格的标本收样后应在采血后30 min内完成检测,检测时需将标本从冰水浴中取出并恢复至室温，并于两手间轻柔地搓动和颠倒混匀至少30s以充分混匀; 动脉采集器顶端死腔中的血液易凝固，进样前需排去前两滴血，以防止微小凝块堵住样本针或进入管路后黏附于感应器表面，导致无法吸样或试剂包故障; 针帽取下后应立即排去前两滴血并及时进样，并输入患者体温及吸入氧浓度以校正检测结果。
错误的检测结果比不检测的危害更大，故标本检测后，应分析各项指标是否符合临床，并加强与临床的沟通; 定期统计检验报告不正确率(结果、患者信息及标本信息不正确等)，分析原因并加以改进。
检测结果出现危急值说明患者处于生命危险的边缘状态，不及时报告可能延误患者病情，必须立即处理并第一时间报告给患者的主管医生，按制度做好相应登记; 定期对危急值报告不及时率以及临床医师对危急值的处理情况进行统计分析，持续改进。实验室收到标本后若不能及时检测将导致结果不准确，需立即检测和及时审核，并定期对实验室内样本周转时间(TAT)进行统计分析，通过改进实验室流程、增加仪器及工作人员等方式进一步缩短周转时间。血气分析检测结果的影响因素多，需对其全面掌握，加强各环节的质量控制;定期评估以发现存在和潜在的问题，并采取相应的纠正措施，从而不断提高检测结果的质量，为临床诊疗工作提供及时、准确的数据。
