多见于小儿，成人中少见。
1.支气管肺炎 为最常见的并发症，多为继发感染所致，可发生在病程中任何时期，但以痉咳期多见。发生支气管肺炎时，阵发性痉咳可暂时消失，而体温突然升高，呼吸浅而快，口唇发绀，肺部出现?音，外周血白细胞升高，以中性粒细胞升高为主，X线胸片检查可见肺炎病变。
2.肺不张 肺不张是由支气管或细支气管被黏稠分泌物部分堵塞，多见于肺中叶和下叶，可能与中叶分泌物引流不畅有关。
3.肺气肿及皮下气肿 由于痉咳及分泌物阻塞，可导致肺气肿，当肺泡高压，肺泡破裂可引起肺间质气肿，通过气管筋膜下产生颈部皮下气肿，通过肺门可引起纵隔气肿，通过胸膜脏层可产生气胸。
4.百日咳脑病 这是最严重的并发症，发生率2%～3%，主要发生于痉咳期，表现为反复抽搐，意识障碍，高热，甚至出现脑水肿、脑疝而危及生命。发生机制是由于痉咳而引起脑血管痉挛，导致脑缺氧，脑出血所致。
5.其他 原有较严重心血管疾病可引起心力衰竭。原有结核病可致活动。此外，由于长期经常性呕吐、厌食造成营养不良。 舌系带与下切齿磨擦而致舌系带溃疡，由于剧咳时腹腔压力增高，可致脐疝、腹股沟疝、直肠脱垂等。