Дихальна система забезпечує дихання — процес газообміну між організмом і навколишнім середовищем. Розрізняють тканинне та легеневе дихання. Перше являє собою процес використання кисню в клітинах, а друге — газообмін у ле­генях.
Будова органів дихання. Виділяють повітроносні шляхи і власне дихальний (респіраторний) відділ. До повітроносних шляхів відносять носову порожнину, глотку, гортань, трахею, бронхи та бронхіоли; у них повітря, що вдихується, зігрівається, очищається від різних часточок і зволожується. У власне дихальному відділі, який скла­дається з альвеол, здійснюються процеси газообміну.

Носова порожнина ділиться кістково-хрящовою перегородкою на дві половини. У кожній з них є три носові ходи. Слизова оболонка носової порожнини вкрита епітелієм. У слизовій оболонці верхнього носового ходу містяться нюхові (рецепторні) клітини. Епітелій середнього та нижнього носових ходів складається з війчастих і залозистих клітин. Останні продукують велику кількість слизу, який обволікає чужорідні часточки, а завдяки ритмічним рухам війок грудочки слизу пересуваються назовні й виводяться в зовнішнє середовище. Слиз виконує ще одну функ­цію — зволожує вдихуване повітря. Під слизовою оболонкою знаходиться велика кількість кровоносних судин, тому повітря в носовій порожнині зігрівається.

Повітря з носової порожнини потрапляє в глотку, а з глотки — у гортань. Гортань виконує дві функції: дихальну і голосотвірну. Вона складається з дев’яти рухливо сполучених хрящів, найбільшими з яких є щитоподібний, перснеподібний, надгортанний (надгортанник). Хрящові пластинки щитоподібного хряща сполучені у чоловіків майже під прямим кутом і утворюють кадик. Внутрішня поверхня гортані вистелена слизовою оболонкою, яка виконує захисну функцію. У гортані знаходяться голосові зв’язки. Гортань переходить у трахею. Трахея проходить спереду стравоходу і складається з хрящових півкілець, сполучених між собою зв’язками. Частина стінки, звернена до стравоходу, утворена гладенькими м’язами, завдяки чому по стравоходу можуть проходити достатньо великі шматки їжі. Слизова оболонка трахеї представлена війчастими епітеліальними й залозистими клітинами й виконує ті ж функції, що й у носовій порожнині. На рівні п’ятого грудного хребця трахея розділяється на два бронхи.

Легені займають практично весь об’єм грудної клітки. Права легеня складається з трьох часток; ліва легеня трохи менша за праву й складається з двох часток (це пов’язано з присутністю серця). Поверхня легенів вкрита легеневою плеврою із сполучної тканини. Пристінкова плевра зростається з внутрішньою поверхнею грудної порожнини, діафрагмою, перикардом, утворюючи замкнутий мішок. Між ними є герметична плевральна порожнина, частково заповнена рідиною (знижує тертя при русі легенів під час вдиху-видиху).
Бронхи входять у легені й багаторазово розгалужуються, утворюючи бронхіальне дерево. Головні бронхи за будовою нагадують трахею — вони мають хрящові кільця, сполучені зв’язками. У міру зменшення діаметру бронхів хрящі поступово змінюють форму і зовсім зникають у бронхіолах (їх діаметр не більший за 1 мм). Бронхіоли переходять в альвеолярні ходи, на стінках яких подібно до грон винограду знаходяться альвеоли.
Альвеоли обплетені густою сіткою капілярів. Вони складаються лише з одного шару сплощених епітеліальних клітин. Таким чином, між просвітом альвеоли і просвітом капіляра знаходиться лише два шари клітин.

Газообмін у легенях. Атмо­сферний кисень легко транспортується­ з альвеоли у венозну кров і зв’язується з гемоглобіном еритроцитів з утворенням оксигемоглобіну. Транспорт здійснюється шляхом простої дифузії, за рахунок різниці концентрацій кисню між кров’ю та повітрям в альвеолах. За рахунок різниці концентрацій вуглекислий газ із крові шляхом дифузії потрапляє в просвіт альвеоли. Насичена киснем артеріальна кров прямує по легеневих венах до лівого передсердя й далі у велике коло кровообігу.