Em pacientes pediátricos, a oxigenoterapia está indicada quando a saturação periférica de oxigênio (SpO₂) é inferior a 94%, devendo ser ofertada, preferencialmente, por cânula nasal de baixo fluxo (até 3 L/min), com o objetivo de manter a SpO₂ acima de 94%. 

A utilização de FiO₂ elevada em pacientes críticos deve ser mantida até estabilização clínica, uma vez que os efeitos deletérios da hiperóxia surgem após longos períodos de exposição. Portanto, no contexto agudo, a prioridade é sempre a correção imediata da hipoxemia, sem necessidade de titulação precoce da FiO₂.

Em cardiopatias congênitas com hiperfluxo pulmonar, a oferta de oxigênio suplementar deve ser sempre maximizada, pois a FiO₂ elevada reduz a resistência vascular pulmonar, melhora a PaO₂ e, assim, garante maior estabilidade hemodinâmica, independentemente do padrão de shunt. 

A máscara não reinalante pode ser utilizada em crianças pequenas como método seguro de oxigenoterapia contínua em baixos fluxos (< 6 L/min), visto que mesmo nessa faixa de fluxo é capaz de manter FiO₂ estável próxima de 100%, sem risco adicional de hipercapnia ou aspiração.

A monitorização da oxigenoterapia deve ser realizada exclusivamente pela saturação periférica (SpO₂), visto que esse parâmetro é suficiente para guiar a conduta terapêutica, não sendo necessária a correlação com exame físico ou manifestações clínicas do paciente.