目的探讨脓毒症相关急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者膈肌功能变化及其与院内死亡的关系。方法选取2016年5月至2023年5月该院收治的222例脓毒症相关ARDS患者作为ARDS组，222例未合并ARDS的脓毒症患者作为非ARDS组，72例门诊健康体检者作为对照组。根据氧合指数将ARDS组患者分为轻度组、中度组和重度组。所有受试者均接受膈神经刺激测试、胸部B超检查评估膈肌功能，统计ARDS组患者院内死亡情况，收集相关临床资料，采用多因素Logistic回归分析脓毒症相关ARDS患者院内死亡的影响因素；采用受试者工作特征（ROC）曲线分析膈肌功能参数对脓毒症相关ARDS患者院内死亡的预测价值。结果ARDS组颤搐性跨膈压（PdiTw）为（23.15±3.26）cmH2O，低于非ARDS组的（30.12±1.26）cmH2O和对照组的（35.62±2.16）cmH2O，ARDS组吸气末膈肌厚度（DTei）为（1.32±0.23）mm，低于非ARDS组的（1.85±0.26）mm和对照组的（2.12±0.35）mm，ARDS组呼气末膈肌厚度（DTee）为（1.52±0.26）mm，低于非ARDS组的（2.36±0.30）mm和对照组的（2.54±0.51）mm，ARDS组膈肌增厚分数（DTF）为（16.32±2.95）%，低于非ARDS组的（32.15±6.26）%和对照组的（50.12±6.32）%，差异均有统计学意义（P<0.05）。重度组PdiTw、DTei、DTee、DTF均低于中度组和轻度组，差异均有统计学意义（P<0.05）。222例脓毒症相关ARDS患者死亡100例，存活122例。死亡组PdiTw、DTei、DTee、DTF均低于存活组，差异均有统计学意义（P<0.05）。多因素Logistic回归分析结果显示，器官衰竭个数≥2个、高急性生理与慢性健康状况评分是脓毒症相关ARDS患者院内死亡的危险因素（P<0.05）；PdiTw、DTF升高是脓毒症相关ARDS患者院内死亡的保护因素（P<0.05）。ROC曲线分析结果显示，PdiTw和DTF联合检测预测脓毒症相关ARDS患者院内死亡的曲线下面积为0.909。结论脓毒症相关ARDS患者存在明显膈肌功能障碍，并且与病情加重及院内死亡有关，PdiTw和DTF有望作为脓毒症相关ARDS患者院内死亡预测的标志物。