Les alvéoles pulmonaires sont de minuscules sacs à l'intérieur des poumons qui se remplissent d'air à chaque respiration et facilitent l'échange de gaz avec le sang. Selon HowStuffWorks, la concentration en oxygène dans les alvéoles est élevée, relative à celle des tissus environnants, ce qui permet un passage aisé vers le sang.
À chaque respiration, l'air provenant de l'extérieur du corps est aspiré dans la trachée et dans les poumons à travers un réseau ramifié de tuyaux appelés bronchioles. Ces bronchioles deviennent progressivement plus petites jusqu'à ce qu'elles se terminent dans les sacs alvéolaires. Les sacs ont des parois très minces et sont fortement vascularisés, selon HowStuffWorks. Leurs parois minces permettent à l'oxygène de passer dans le sang qui est délivré par les artères pulmonaires et aux gaz résiduaires comme le dioxyde de carbone de s'échapper dans l'air dans le sac.
Une fois que l'échange a lieu, un processus qui ne dure que quelques fractions de seconde par cycle, l'air vicié est expulsé avec l'expiration et le sang riche en oxygène est libre de retourner vers le cœur via les veines pulmonaires. Ce processus d'échange de gaz dans les poumons a lieu exclusivement dans les alvéoles et est connu sous le nom de respiration externe, par opposition à la respiration interne qui a lieu à travers la membrane des cellules individuelles, note HowStuffWorks.