Lo scambio di gas avviene negli alveoli dei polmoni. In questi alveoli, l'anidride carbonica si sposta dai globuli rossi agli alveoli e l'ossigeno si sposta dagli alveoli verso i globuli rossi.
L'ossigeno entra nel corpo attraverso l'atto di inalare. Le molecole di ossigeno attraversano il naso lungo la trachea o la trachea. Il gas entra quindi nell'albero bronchiale, che consiste dei due bronchi e delle loro migliaia di rami, chiamati bronchioli.
Alla fine del bronchiolo si trova un sacco microscopico chiamato alveolo che contiene i gas per lo scambio. I polmoni contengono milioni di alveoli. Le cellule epiteliali rivestono gli alveoli. Circondare l'intero alveolo è una rete di vasi sanguigni chiamati capillari. L'ossigeno all'interno degli alveoli passa attraverso la cellula epiteliale alveolare. Il gas attraversa quindi il materiale della membrana basale seduto nello spazio tra gli alveoli e il più piccolo dei vasi sanguigni, i capillari. Questo ossigeno si diffonde poi attraverso le pareti dei capillari attraverso le pareti dei globuli rossi. I globuli rossi riportano quindi questo ossigeno al cuore per essere pompato nel resto del corpo.
L'anidride carbonica viaggia attraverso le pareti dei globuli rossi e attraverso le pareti dei capillari. Questo prodotto di scarto si sposta quindi attraverso la membrana basale dello spazio extracellulare. Da questo spazio, l'anidride carbonica attraversa la membrana delle cellule epiteliali alveolari nello spazio alveolare. Qui, l'anidride carbonica attende l'espulsione dai polmoni verso l'aria esterna al corpo.