Durante a respiração, o ar é tomado dos pulmões e forçado a voltar para trás. Isto normalmente é feito automática e involuntariamente. Como os pulmões não podem se mover por eles mesmos, a respiração depende de movimentos do diafragma e dos músculos do tórax que estão entre as costelas. Quando os músculos da parede do tórax se contraem, eles alargam a cavidade do tórax, levando a uma diminuição da pressão do ar. Isto faz os pulmões se expandirem e empurrarem o ar. Quando os músculos relaxam, o tórax se contrai e o ar é levado para fora.

O diagrama acima ilustra os principais órgãos que constituem o trato respiratório. São eles: 
Fossas nasais (passagem nasal) - servem para filtrar o ar quando ele entra no corpo. 
Faringe - onde se localiza a epiglote cuja função é impedir o alimento de chegar ao pulmão. 
Laringe, - faz o ar vibrar as cordas vocais. 
Traqueia - é a continuação da laringe e bifurca-se em dois tubos menores chamados brônquios. 
Brônquios - que penetram nos pulmões e ramificam-se em tubos menores chamados bronquíolos. 
Bronquíolos -têm diâmetro de aproximadamente 1 mm. 
Alvéolos pulmonares - onde ocorre a troca de oxigénio por gás carbónico. 

Em cada pulmão, o ar continua o seu trajecto através de tubos. Os tubos maiores são chamados brônquios. Os dois brônquios principais se originam na traqueia e, dentro dos pulmões, dividem-se em brônquios menores, que por sua vez dividem-se num grande número de bronquíolos menores ainda. Os bronquíolos dividem-se em ductos alveolares, que contém alvéolos, comummente chamados de sacos de ar.

Os alvéolos contém uma parede muito fina ou membrana que separa o sangue do ar contido nos alvéolos. Esta fina membrana permite que o oxigénio e o nitrogénio passem do ar para o sangue. Desta forma, o sangue leva oxigénio para todo o corpo. Quando o sangue retorna aos alvéolos, o dióxido de carbono e outros gases passam do sangue para os alvéolos. Estes gases são eliminados do seu corpo com o ar que você expira.

Cada pulmão é envolvido pela pleura, uma fina membrana que se dobra sobre si formando uma dupla camada ao redor de cada pulmão. Há um espaço mínimo entre estas membranas preenchido por um fluido que possibilita o deslizamento das duas durante a respiração. A pleura interna está ligada ao pulmão; a externa, à caixa torácica. A principal função delas é permitir a contracção e a expansão dos pulmões de forma suave e uniforme. Ao respirar, a caixa torácica se expande para cima e para fora fazendo com que os pulmões se expandam e se encham de ar ao mesmo tempo. Quanto mais forte a acção muscular, maior quantidade de ar penetra nos pulmões.

Como o ser humano respira

O ar que respiramos é humedecido e aquecido por pequenos vasos sanguíneos próximos à cavidade nasal antes de chegar aos pulmões. Os finos pelos presentes no nariz filtram o ar e impedem que corpos estranho sseam levados aos pulmões. Durante a inspiração, o diafragma se achata e perde a forma abaulada que possui quando relaxado. Ao mesmo tempo, os músculos intercostais se contraem e empurram a caixa torácica para cima e para fora. Esses movimentos aumentam o volume do tórax e permitem que os pulmões se expandam e se encham de ar. Na expiração, o diafragma e os músculos intercostais relaxam, diminuindo o volume da caixa torácica e fazendo com que os pulmões se contraiam e expulsem o ar para fora.

Como o sangue entra no pulmão?

Os pulmões são órgãos esponjosos constituídos por milhões de alvéolos, pequenos sacos aéreos. A fina parede dos alvéolos é constituída por pequenos vasos sanguíneos e é através delas que ocorrem as trocas vitais de oxigénio e gás carbónico. Os alvéolos permitem um contacto muito estreito entre o sangue e o ar: o oxigénio passa para a corrente sanguínea e o gás carbónico é expelido na expiração.

Por que o corpo necessita de oxigénio?

Os seres humanos podem viver por vários dias sem alimento ou água, mas eles morreriam em poucos minutos na ausência de ar. O oxigénio, um gás encontrado no ar, é necessário para o metabolismo da célula, o processo crucial para transformar alimento em energia.

O ar que entra nos pulmões contém mais oxigénio e o ar que deixa os pulmões contém mais dióxido de carbono, medido em milímetros de mercúrio (mmHg).
A respiração trás oxigénio ao corpo e envia para fora um outro gás, o dióxido de carbono, considerado o "lixo" do metabolismo. Esta substituição de gás é realizada por pequenos sacos alveolares que ocupam a maior parte do espaço dos pulmões. É através deles que o oxigénio entra na corrente sanguínea e o gás carbónico pode ser expelido do organismo. Durante o processo, o diafragma, uma lâmina muscular localizada entre o peito e o abdómen, se contrai e se relaxa num movimento ritmado, fazendo com que as costelas e os pulmões se expandam, sugando assim o ar, e encolhem, forçando o ar a sair.