當暴露在高溫下，特別是重體力勞動或體育鍛煉時，出汗導致體液大量流失，鹽(電解質)也隨體液流失。它使循環系統和大腦功能紊亂，導致熱衰竭(虛脫)，這種情況看似嚴重，但很少見。
中暑衰竭和熱衰竭的主要癥狀是疲勞、虛弱、焦慮和出汗。因為熱，下肢血管擴張，血液積聚，站立時容易暈倒。心跳緩慢，脈搏微弱，皮膚冰冷蒼白，涼膩；可能出現精神障礙、體液流失、血容量和血壓下降，從而引起虛脫或昏厥。以上癥狀通常可以診斷為熱衰竭。
大量出汗而沒有及時補充液體會導致中暑衰竭，並伴有疲勞、虛弱和焦慮。然後出現循環衰竭，可以看到緩慢而纖細的脈搏；血壓低，不易察覺；皮膚冰冷、蒼白、粘稠；精神障礙，接著是休克樣意識不清。核心溫度在38.3到40.6℃之間。長時間站在高溫環境下(由於受熱擴張的下肢血管積血)引起的輕度中暑衰竭癥狀為體溫低於正常，單純昏厥。中暑衰竭導致循環衰竭的診斷應與胰島素休克、中毒、出血或創傷性休克相區別。通常有高溫環境暴露史，缺乏液體補充，無其他可見原因和對治療的反應可作為診斷的充分依據。主要治療是補充液體和電解質。必須恢復正常血容量，以確保足夠的腦灌註。
患者應平臥或頭略低，每隔幾分鐘服用少量含微鹽的冷水或運動員電解質飲料。將患者轉移到溫度較低的環境中。
有時需要等滲鹽水靜脈滴註，很少需要強心藥或血漿擴張劑(白蛋白、右旋糖酐)；如果使用，應小心使用，以避免容量過載。
補液後，患者往往能迅速完全康復。
如果經過1小時的治療後，血壓仍然較低，脈搏緩慢，則應懷疑有其他情況。