衰竭阶段是应激持续过长时间，超过了个体的承受能力，就会导致体能衰减：感觉、知觉能力下降，肌肉力量降低，最终体能消耗殆尽以致死亡。塞利曾以白鼠为被试者，以低温为应激物进行实验室研究，发现白鼠能在一定的时间内忍受寒冷，但持续几个月后，这些动物因体能耗尽而死亡。

塞利还曾就男孩对过长应激的反应作过概括性描述。在警戒(或兴奋)期，可通过常规方法测得显示生理唤醒的心律、血压、呼吸速度、肌肉紧张、皮肤电导率，这一阶段持续时间较短。抗拒阶段以厌倦、抑郁或疾病为标志，持续时间相对较长。若继续发展，过长时间的应激会导致高血压、中风等身体疾病(Cox，Paule，McCain&Karlovac，1982；Sundstrom，1978；Welch，1979)以及抑郁症、人格障碍等心理问题(Keane&Wolf，1990)。