การแลกเปลี่ยนแก๊สในร่างกายของคนเราเกิดขึ้น 2 แห่ง  คือที่ปอดและที่เนื้อเยื่อ  การที่ออกซิเจนจากถุงลมในปอดเข้าสู่เส้นเลือดฝอย  และการที่แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จากเส้นเลือดฝอยเข้าสู่ถุงลมในปอดนั้นเกิดด้วยวิธีการแพร่  เนื่องจากทั้งผนังของถุงลมและผนังของเส้นเลือดฝอยนั้นบางมากคือมีลักษณะเป็นเซลล์เพียงชั้นเดียว  การเคลื่อนที่ของออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์จากถุงลมและเส้นเลือดฝอยนั้นเกิดจากความดันที่ต่างกันระหว่างเลือดกับปอด  ในปอดมีปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์เพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับเลือดดำที่ไหลกลับจากร่างกายเข้าปอดซึ่งมีปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์มากมาย  ดังนั้นความดันของคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดจึงสูงกว่าความดันคาร์บอนไดออกไซด์ในถุงลม  จึงทำให้คาร์บอนไดออกไซด์แพร่จากเส้นเลือดฝอยเข้าสู่ถุงลม

        ในกรณีกลับกันในถุงลมมีออกซิเจนมาก  แต่ออกซิเจนในเส้นเลือดฝอยนั้นมีปริมาณน้อยมาก  ดังนั้นความดันของออกซิเจนในถุงลมจึงสูงกว่าความดันของออกซิเจนในเส้นเลือดฝอย  ออกซิเจนจึงแพร่จากถุงลมเข้าสู่เส้นเลือดฝอย

             การแลกเปลี่ยนแก๊สระหว่างถุงลมกับเส้นเลือดฝอยโดยออกซิเจนจากถุงลมจะแพร่เข้าสู่เส้นเลือดฝอยรอบๆถุงลมและรวมตัวกับฮีโมลโกลบิน (heamoglobin – Hb ) ที่ผิวของเม็ดเลือดแดงกลายเป็นออกซีฮีโมลโกลบิน ( Oxyhaemoglobin – HbO₂ ) ซึ่งมีสีแดงสด  เลือดที่มีออกซีฮีโมลโกลบินนี้จะถูกส่งเข้าสู่หัวใจและสูบฉีดไปยังเนื้อเยื่อต่างๆทั่วร่างกาย  ที่เนื้อเยื่อออกซีฮีโมลโกลบินจะสลายให้ออกซิเจนและฮีโมลโกลบิน  ออกซิเจนจะแพร่เข้าสู่เซลล์ทำให้เซลล์ทำให้เซลล์ของเนื้อเยื่อได้รับออกซิเจน

          ในขณะที่เนื้อเยื่อรับออกซิเจนนั้น  ออกซิเจนจะทำให้ปฏิกิริยากับสารอาหาร  ทำให้ปริมาณออกซิเจนลดลง  ที่เนื้อเยื่อมีปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น  คาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นจะแพร่เข้าสู่เส้นเลือด  คาร์บอนไดออกไซด์ส่วนใหญ่จะทำปฏิกิริยากับน้ำในเม็ดเลือดแดงเกิดกรดคาร์บอนิกซึ่งจะแตกตัวต่อได้ไฮโดรเจนคาร์บอเนตไอออนและไฮโดรเจนไอออน  เมื่อเลือดที่มีไฮโดรเจนคาร์บอเนตไอออนมากไหลเข้าสู่หัวใจจะถูกฉีดต่อไปยังเส้นเลือดฝอยรอบๆถุงลมในปอด  ไฮโดรเจนคาร์บอเนตไอออนและไฮโดรเจนไอออนจะรวมตัวกันเป็นกรดคาร์บอนิกแล้วจึงสลายตัวเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในเซลล์เม็ดเลือดแดง  เป็นผลให้ความหนาแน่นของคาร์บอนไดออกไซด์ในเส้นเลือดฝอยสูงกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ในถุงลม  จึงเกิดการแพร่ของคาร์บอนไดออกไซด์จากเส้นเลือดฝอยสู่ถุงลมปอด

          เนื้อเยื่อของปอดต้องการออกซิเจนเหมือนกัน  เพราะเนื้อเยื่อของปอดต้องการพลังงานในการทำกิจกรรมในเซลล์เช่นเดียวกับเซลล์ของเนื้อเยื่ออื่นๆ
          การแลกเปลี่ยนแก๊สบริเวณเนื้อเยื่อของร่างกายใช้ความแตกต่างของความดันเป็นตัวอธิบาย  เนื่องจากเซลล์ให้ออกซิเจนในการหายใจตลอดเวลา  ความดันของออกซิเจนในโปรโทพลาซึมจึงต่ำกว่าความดันของออกซิเจนในเส้นเลือดฝอย  ออกซิเจนจากเส้นเลือดฝอยจึงแพร่เข้าสู่เซลล์  ในขณะเดียวกันเซลล์สร้างคาร์บอนไดออกไซด์ขึ้นเรื่อยๆจากการหายใจ  ดังนั้นคาร์บอนไดออกไซด์ในเซลล์จึงมีปริมาณสูงกว่าในเส้นเลือดฝอย  คาร์บอนไดออกไซด์จึงแพร่เข้าสู่เส้นเลือดฝอย  ดังนั้นเส้นเลือดฝอยที่เซลล์จึงมีความดันออกซิเจนต่ำและคาร์บอนไดออกไซด์สูง  ถูกส่งกลับไปที่ปอดใหม่วนเวียนอยู่เช่นนี้
        โดยปกติแล้วฮีโมลโกลบินนั้นรวมตัวกับคาร์บอนมอนอกไซด์ ( CO ) ได้ดีกว่าออกซิเจนถึง 200 – 250 เท่า  ดังนั้นเมื่อหายใจเอาอากาศที่มี CO เข้าไปเลือดจึงรับ O₂ น้อยลง  หัวใจจึงต้องสูบฉีดเลือดให้เร็วขึ้นเพื่อให้เลือดผ่านปอดมากจะได้มีโอกาสรับ O₂ ได้มากขึ้น  หัวใจและปอดจึงต้องทำงานหนักขึ้นเพื่อจะนำเอาออกซิเจนไปสู่เซลล์ให้เพียงพอกับความต้องการทำให้เกิดโรคเกี่ยวกับปอดและหัวใจ  อาการโดยทั่วไปเมื่อรับ CO เข้าสู่ร่างกายมาก  จะมีอาการคลื่นไส้  อาเจียน  ปวดศีรษะ  มึนงง  ถ้าได้รับแก๊สนี้แม้จะเป็นจำนวนน้อยแต่ถ้าได้รับเป็นเวลานานจะทำให้จิตใจและประสาทผิดปกติ  อ่อนเพลียไม่มีแรง  ความจำเสื่อม  เบื่ออาหาร  หูอื้อ  ถ้าได้รับแก๊สนี้จำนวนมากติดต่อกันอาจเป็นอันตรายถึงแก่ชีวิตได้
         อนุภาคของโลหะหนักบางชนิดถ้ามีในอากาศจะเป็นอันตรายต่อร่างกายได้  ได้แก่ ตะกั่ว  ปรอท  แคดเมียม