严重的高血糖可以导致患者出现神经系统症状，甚至出现昏迷，高血糖导致患者昏迷的原因包括以下几点：
一、糖尿病酮症酸中毒，当血糖升高明显时大量葡萄糖从尿液中排出，人体可以利用的碳水化合物减少，只能进行脂肪分解来供应能量，酮体就是脂肪分解的产物。酮体是酸性很强的物质，当酮体堆积过多时会发生糖尿病酮症酸中毒，严重的糖尿病酮症酸中毒会导致患者昏迷，甚至死亡。
二、高渗性昏迷，当血糖水平过高时容易导致血液渗透压过高，超过脑细胞的调节机制，出现高渗性昏迷。高渗性昏迷多见于老年患者，高渗性昏迷的死亡率比糖尿病酮症酸中毒更高。
三、乳酸酸中毒，多见于糖尿病合并心、肺功能不全以及大量服用二甲双胍的患者。当糖尿病患者血糖升高明显，合并心、肺功能不全时使乳酸产生增加，严重者可以导致乳酸酸中毒，发生昏迷，乳酸酸中毒的发生率较低。