Os verdadeiros locais de troca gasosa dentro dos pulmões estão dentro de pequenos sacos aéreos chamados alvéolos. Eles são encontrados no final dos brônquios.
Quando uma pessoa inala, a pressão parcial do oxigênio é mais baixa nos alvéolos, fazendo com que o gás se espalhe para os capilares pulmonares circundantes, que o movem para a corrente sanguínea. Simultaneamente, a pressão parcial do dióxido de carbono é maior nos capilares, permitindo sua difusão dos capilares para os alvéolos. Quando uma pessoa expira, o dióxido de carbono é removido dos pulmões. A relação ventilação /perfusão descreve a quantidade de sangue e gás que os alvéolos precisam para uma troca gasosa adequada.