從潛伏期到肺水腫期可突然發生或緩慢發生，此期一般為1～3天。
肺水腫（首先出現間質性肺水腫）的早期癥狀有：全身疲倦、頭痛、胸悶、呼吸淺快、脈搏增加、咳嗽、煩躁不安等。聽診呼吸音減弱，肺底部有細濕性啰音或捻發音。胸部影象學檢查有肺水腫征象。繼之，全身狀況惡化、很快出現肺泡性肺水腫。典型的癥狀和體征為氣喘、呼吸困難、頻繁咳嗽、咯出大量粉紅色泡沫痰液、脈快、惡心、嘔吐及上腹部疼痛等。叩診胸部可聽到鼓音及濁音。肺下界降低，心濁音界消失；聽診時全肺滿布干性及濕性啰音。血液檢查表現為血液濃縮征象，動脈血氧分壓、血氧飽和度降低。肺泡性肺水腫進展很快，一般在24小時內達到高峰。肺水腫期以循環系統功能是否良好又可分為兩個階段。
1．紫紺型缺氧階段：此階段血氧含量下降，皮膚粘膜紫紺、但循環功能尚能代償。血壓正常或稍高，脈搏快而有力。神志清楚，體溫升高可達38～39℃。由于肺水腫使CO2排出障礙，血中碳酸增高，導致呼吸性酸中毒；也可因過度換氣使CO2排出過多，造成呼吸性堿中毒。
2．蒼白（或休克）型缺氧階段：病情繼續惡化，呼吸極度困難。嚴重時全部呼吸輔助肌均參加運動，逐漸出現循環衰竭：脈細數不規則、血壓下降、皮膚粘膜蒼白、出冷汗、逐漸陷入昏迷。此時，血氧含量更低，氧化不全產物增加，導致代謝性酸中毒。
光氣中毒后的癥狀和體征24～48小時達到高峰，如不及時救治，可在1～3天內死亡，重度中毒可能在5天內死亡。因此，凡吸入光氣者至少需嚴密觀察3～4天。