为了维持生命，机体必须生成足够的能量。能量由氧气燃烧食物中的分子产生，这是一个氧化反应过程（即食物分子与氧气结合）。在这一反应中碳和氢与氧气结合生成水和二氧化碳。因此，氧气的消耗与二氧化碳的产生对生命来说是必不可少的。为此，人体必须有专门的器官系统从血液循环中 排出二氧化碳 氧气和二氧化碳的交换 呼吸系统的主要功能是吸入氧气和排出二氧化碳。吸入的氧气进入肺组织到达肺泡。构成肺泡和毛细血管的细胞都是单层细胞，且相互之间结合紧密。空气与血液间形成的屏障平均厚度大约 1 微米（1 厘米的 1/10 000或 0.000039... 阅读更多 ，并以快到足以满足身体需求的速度从大气中吸收氧气，即使是在运动最剧烈时。呼吸系统能促使氧气进入机体，并将二氧化碳排出体外。
呼吸系统始于鼻与口腔，经气道延伸至肺。空气需经过鼻腔、口腔、咽部、声带或喉方能进入呼吸系统。喉的入口被一个小的组织瓣（即，会厌）所覆盖，它在吞咽时自动关闭，从而防止食物或饮料进入气道。
气管是最大的气道。气管分出两支较小的气道：左、右主支气管。
每侧肺分成不同的区域（肺叶）：右肺三个肺叶，左肺两个肺叶。由于左肺与心脏共处于左侧胸腔中，故其体积较右肺小。
肺和气道内部结构图
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支气管自身多次分成较小的气道，末梢最狭气道（细支气管）直径只有 0.5 毫米。气道整体像一棵倒置的树，这就是人们常称这部分呼吸系统为支气管树的原因。大气道以半柔软的纤维结缔组织即气管软骨作为支撑。小气道由周围接附在小气道上的肺组织支撑。小气道壁有一层薄且光滑的环形肌肉。气道肌肉可松弛或收缩，从而改变气道大小。
每个细支气管的末端有上千个肺泡（小气囊）。数百万个肺泡一起形成一个超过 100 平方米的表面。肺泡壁内是由毛细血管形成的毛细血管网。空气和毛细血管间极薄的屏障使得氧气能够从肺泡进入血液，二氧化碳能够从毛细血管进入肺泡。
胸膜是覆盖肺和胸壁内侧的一层光滑膜。它使得肺在呼吸和人体运动时能够平滑地移动。正常情况下，两层胸膜之间只有少量的润滑液。当肺的大小和形状发生变化时，两层胸膜之间可平滑移动。
