A troca gasosa ocorre nos alvéolos dos pulmões, bem como nos capilares que circundam os alvéolos, explica Teach PE. A troca de gases nessas duas regiões ocorre através do processo de difusão, por meio do qual o oxigênio e o dióxido de carbono se movem de áreas de concentração mais alta para áreas de concentração mais baixa.
Quando um indivíduo inala oxigênio do ambiente, o oxigênio entra nos alvéolos, fazendo com que o ar nos alvéolos tenha uma concentração maior de moléculas de oxigênio do que o ar nos capilares, observa Teach PE. Por outro lado, o ar dentro dos capilares tem uma concentração mais alta de moléculas de dióxido de carbono do que o ar dentro dos alvéolos após a inalação. Por difusão, parte do oxigênio dos alvéolos vai para os capilares, enquanto parte do dióxido de carbono dos capilares vai para os alvéolos. Através dos capilares, o oxigênio entra na corrente sanguínea da pessoa, explica WebMD. Quando o indivíduo expira, o dióxido de carbono é liberado dos alvéolos e para o meio ambiente.
O ar inspirado do ambiente compreende cerca de 21 por cento de oxigênio e 0,04 por cento de dióxido de carbono. O ar que uma pessoa exala de volta para o ambiente é cerca de 17% de oxigênio e 3% de dióxido de carbono, indicando que o conteúdo de oxigênio diminui enquanto o de dióxido aumenta. Isso ocorre porque o corpo usa oxigênio para criar energia, enquanto o dióxido de carbono é um produto residual do processo de criação de energia, observa Teach PE.