Gli alveoli hanno una grande area superficiale al fine di scambiare rapidamente i gas, che è la funzione primaria dei polmoni. Ci sono circa 300 milioni di alveoli trovati all'interno dei polmoni.
Lo scambio di gas tra l'aria che gli esseri umani respirano e il sangue all'interno del sistema circolatorio è vitale per la sopravvivenza. Lo scambio di gas descrive lo scambio di ossigeno e anidride carbonica attraverso la membrana respiratoria. Gli alveoli sono minuscole sacche d'aria circolari che sono importanti perché aumentano significativamente la superficie dei polmoni. A causa delle molte pareti superficiali degli alveoli, i polmoni hanno un'area superficiale che è grande quanto un campo da tennis.
Questa ampia superficie consente uno scambio rapido di gas. Il carbonio si diffonde negli alveoli e l'ossigeno viene diffuso dagli alveoli nel sangue. Ogni alveolo è collegato a una rete di capillari che portano gli eritrociti carenti di ossigeno vicino agli alveoli in modo che possano assorbire l'ossigeno diffuso. Questa intricata ed estesa rete capillare consente lo scambio continuo di grandi volumi di gas.
Gli alveoli hanno diverse funzioni aggiuntive che lavorano per migliorare l'efficienza dei polmoni. Gli alveoli sono umidi in modo che i gas si dissolvano prima di diffondersi attraverso di essi. I gas sono in grado di diffondersi rapidamente attraverso gli alveoli a causa delle loro pareti sottili.