健康な状態の呼吸では、息を吸い込む（吸気）ときに横隔膜が下がり、胸郭が広がるため、胸とお腹は同時に膨らみます。息を吐き出す（呼気）ときには、胸とお腹が連動して同時にしぼむのが正常なメカニズムです。
これに対し、シーソー呼吸ではこの協調運動が完全に崩壊します。息を吸おうと力んだ瞬間に、お腹だけが前方に突き出るように大きく膨らみ、逆に胸部（肋骨の間や胸骨周辺）が深く内側へ引き込まれます。そして息を吐くときには、お腹がへこんで胸が元の位置へ戻ります。この胸腹部の非同期な上下動が公園のシーソーに酷似していることから名付けられました。
この状態が出現しているとき、体内では十分な酸素の取り込みと二酸化炭素の排出が著しく滞っています。特に生後数か月の赤ちゃんや乳幼児は呼吸筋の予備能力が低いため、シーソー呼吸を放置すると短時間で呼吸筋疲弊（呼吸を維持する筋力の限界）に陥り、突然の呼吸停止に至るリスクを孕んでいます。
