Na alcalose metabólica crônica, uma compensação eficaz pelo corpo envolve: 

Como seria de se esperar, o pH é próximo do normal nos casos compensados de alcalose metabólica. O problema que causa a alcalose metabólica - aumento da [HCO₃^-] persiste, e a pCO₂ é aumentada como uma compensação. 
 

	respiratória					metabólica
	acidose		alcalose			acidose		alcalose
	D	C	D	C		D	C	D	C
pH
razão HCO3-:CO2
[HCO3-]
pCO2
CO2 total

= aumentado = diminuído = sem maior alteração

D = descompensada C =  compensada =  Flechas vermelhas indicam o defeito primário. =  Flechas verdes indicam os mecanismos de compensação.

Como se vê na tabela acima, a alcalose metabólica sempre mostra um aumento no pH do sangue, acompanhado de uma elevação correspondente no nível de HCO₃^-. Como a compensação pode ou não ocorrer (mas geralmente ocorre), o pH não é em si mesmo um sinal "primário" da alcalose metabólica; o nível elevado de HCO₃^- dá uma indicação melhor do que está ocorrendo. 

Para se compreender melhor a razão disso, deve-se considerar duas conseqüências da alcalose: 

1. No caso mais simples, a ingestão de um álcali modifica o pH pelo consumo de H⁺. Entretanto, o mesmo efeito pode ser produzido pela remoção de ácido do corpo, como ocorre em episódios de vômitos repetitivos.
2. A diminuição da [H⁺] irá deslocar o equilíbrio da reação do bicarbonato para a direita, aumentando, portanto, a [HCO₃^-]: 

CO2

+

H2O

[H2CO3]

H+

+

HCO3-

A principal resposta compensatória para isso é respiratória (indicada por uma flecha verde na tabela), e à primeira vista pode parecer confuso que o corpo tente empurrar a reação ainda mais para a direita (na mesma direção em que ela já está sendo empurrada pela perda de H⁺). Lembre-se, entretanto, de que o que o corpo faz é tentar corrigir o pH: ao empurrar a reação ainda mais para a direita via retenção de CO₂ no pulmão, a [H⁺] aumenta e, assim, o pH diminui, retornando ao nível normal.