Os alvéolos têm uma grande área de superfície para trocar gases rapidamente, que é a principal função dos pulmões. Existem aproximadamente 300 milhões de alvéolos encontrados dentro dos pulmões.
A troca de gases entre o ar que os humanos respiram e o sangue dentro do sistema circulatório é vital para a sobrevivência. A troca gasosa descreve a troca de oxigênio e dióxido de carbono através da membrana respiratória. Os alvéolos são pequenos sacos de ar circulares que são importantes porque aumentam significativamente a área de superfície dos pulmões. Devido às muitas paredes superficiais dos alvéolos, os pulmões têm uma área que é aproximadamente do tamanho de uma quadra de tênis.
Esta grande área de superfície permite uma troca gasosa rápida. O carbono é difundido nos alvéolos e o oxigênio é difundido dos alvéolos para o sangue. Cada alvéolo está conectado a uma teia de capilares que trazem as hemácias deficientes em oxigênio para perto dos alvéolos, para que possam absorver o oxigênio difundido. Esta rede capilar complexa e expansiva permite a troca contínua de grandes volumes de gás.
Os alvéolos têm vários recursos adicionais que atuam para melhorar a eficiência dos pulmões. Os alvéolos são úmidos para que os gases se dissolvam antes de se difundir através deles. Os gases são capazes de se difundir através dos alvéolos em um ritmo rápido devido às suas paredes finas.