Kieuwen en longen. Bij de ongewervelden zoals bij vissen en bij larven van amfibieën vormen de kieuwen het gaswisselingoppervlak. Bij de overige gewervelde dieren zijn dat de longen. De gaswisseling gaat bij zowel de kieuwen als longen door middel van diffusie op grond van het concentratieverschil van de gassen in het milieu en het bloed.

Omdat de zuurstofconcentratie in water veel lager ligt (0,5 % tegen 20% in de lucht) is ademen in het water moeilijker dan op het land.

Door de opname van O2 en de afgifte van CO2 en waterdamp--- dit vind plaats via het gaswisselingoppervlak. Bij eencellige organisme is dat gaswisselingoppervlak het celmembraan. Bij sommige meercellige dieren kan ademhalen via de huid--dit kan alleen als het huidoppervlak voldoende groot is ten opzichte van alle cellen die zuurstof moeten leveren.