最初報道PHY于1965年，由Bendixen和他的同事偶然發現，在pH值>7.20～7.25，PaO2正常、PaCO2>100 mm Hg情況下患兒存活了。此后Darioli和Perret報道了PHY第1次被用于嚴重的急性哮喘患者，采用低呼吸頻率6～10次/min、低潮氣量8～12 ml/kg，防止PIP超過50 cmH2O，患兒PaCO2達90 mm Hg、持續24 h，未發現有威脅生命的氣壓傷，而且全部存活；最近幾年將PHY用于ARDS取得令人滿意的結果,PIP<40 cmH2O，潮氣量4～7ml/kg，PaCO2維持于66.5（38～158）mm Hg，偶有120 mm Hg以上，pH 值7.26（6.79～7.45）并未糾正酸中毒，其并發癥的發生率較預期低。提示PHY可能改善預后。
嚴重呼吸衰竭的成人應用低通氣維持較高的PaCO2即PHY，避免了肺的損傷。用于早產兒是否可以有相同的效果？有兩份回顧性研究顯示新生兒期使用高通氣量的呼吸支持、低水平的PaCO2促進肺損傷、增加腦出血、腦癱發生的危險，反之一定范圍的高碳酸血癥可降低這種并發癥。然而，由于對PHY的臨床認識不足及副作用的顧忌，一直未用于臨床實踐。直到1995年Jobe的前瞻性試驗及一些作者的推薦，才在兒科中開始應用。