本发明公开了一种单向阀、呼吸机及经鼻高流量氧疗装置，单向阀包括：支架和柔性膜片。支架包括相连的阀座和阀芯，阀座和阀芯之间限定出适于气流流动的通道，通道具有气流进口和气流出口，阀芯的外周壁上形成有沿阀芯的周向延伸的凹槽，柔性膜片套设在支架上，柔性膜片包括相连的固定部和活动部，固定部套设在阀座上，活动部可活动地套设在阀芯上以打开和关闭气流出口，活动部的自由端适于配合在凹槽内。根据本发明实施例的单向阀，可避免在低压力气流下侧面气流干扰或吹起柔性膜片的自由端，从而更加可靠地实现单向阀的单向止逆作用。