Diversi mammiferi marini sono capaci di immersioni prolungate che durano ben oltre un'ora. Il disco appartiene al sigillo dell'elefante, che può rimanere sott'acqua per un massimo di due ore alla volta.
Tra le balene, il capodoglio trattiene il respiro più a lungo, effettuando spesso immersioni di 90 minuti mentre caccia in acque molto profonde. I mammiferi subacquei rallentano la frequenza cardiaca e deviano il sangue dalle estremità agli organi vitali durante le immersioni profonde. Studi recenti mostrano che hanno anche una proteina legante l'ossigeno chiamata mioglobina nei muscoli, che consente loro di immagazzinare ossigeno nel tessuto muscolare durante le immersioni. Mentre non trattengono il respiro nel senso convenzionale, alcune tartarughe d'acqua dolce in realtà ibernano sott'acqua per un periodo di sei mesi. Questa impresa comporta il rallentamento del loro metabolismo e l'assorbimento di ossigeno dall'acqua circostante attraverso la pelle.
