Os gases que os humanos respiram são nitrogênio, oxigênio, argônio e dióxido de carbono, com nitrogênio na maior proporção e dióxido de carbono na menor proporção. Os gases que os humanos expiram são os mesmos, embora haja mais dióxido de carbono e menos oxigênio.
A atmosfera da Terra ao nível do mar é de aproximadamente 78 por cento de gás nitrogênio por volume. O segundo gás mais comum é o oxigênio, que constitui de 20 a 21 por cento do volume da atmosfera. Outros gases estão presentes em proporções muito menores, com o argônio representando cerca de 1% e o dióxido de carbono cerca de 0,5%. Traços de hidrogênio, ozônio, vapor de água e gases nobres como hélio e néon também estão presentes.
As proporções exatas dos gases variam de acordo com a altitude, localização e umidade. Áreas com maior umidade apresentam maior proporção de vapor d'água. A proporção de oxigênio diminui com a elevação, e regiões com grande presença industrial tendem a ter maiores proporções de dióxido de carbono e vários poluentes, como o dióxido de enxofre. Os únicos gases significativamente absorvidos pela respiração humana são o oxigênio e o dióxido de carbono. Quando os gases são inalados, o oxigênio é absorvido pela corrente sanguínea; quando os gases são exalados, o dióxido de carbono é removido do corpo.