Główną funkcją układu oddechowego jest wymiana gazów w płucach, takich jak tlen i dwutlenek węgla. Oddychanie lub oddychanie umożliwia realizację tej ważnej funkcji. Powietrze niosące tlen dostaje się do organizmu podczas wdechu, a powietrze niosące dwutlenek węgla jest wydalane z organizmu poprzez wydech. Tlen jest niezbędnym wymogiem wszystkich komórek, aby przetrwać i spełniać wiele funkcji. Dwutlenek węgla jest głównie produktem ubocznym procesów zachodzących w organizmie i zwykle nie jest potrzebny komórkom.
Wszystkie struktury w drogach oddechowych odgrywają niezbędną rolę w funkcjonowaniu układu. Górne drogi oddechowe, które obejmują nos, gardło, krtań głosową i tchawicę lub tchawicę, są kanałami dla tlenu i dwutlenku węgla podczas procesu oddychania. W dolnych drogach oddechowych, składających się z płuc, oskrzeli i pęcherzyków pęcherzykowych zachodzi proces wymiany gazowej.
Gdy tlen dociera do tchawicy, przemieszcza się do dwóch głównych oskrzeli, które dzielą się na prawe i lewe płuco. Tlen następnie dociera do licznych oskrzelików w każdym płucu, a ostatecznie do milionów pęcherzyków płucnych. Na powierzchni woreczków wyrostka zębodołowego znajdują się mniejsze naczynia krwionośne, zwane kapilarami. Krew niosąca dwutlenek węgla przemieszcza się do płuc przez naczynia włosowate, aby wymienić ten gaz na tlen. Krew przenosząca tlen trafia następnie do serca, gdzie jest dostarczana do innych narządów ciała.
Proces oddychania jest regulowany przez działanie ośrodkowego układu nerwowego, przepony, płuc i układu krążenia. W mózgu znajduje się ośrodek oddechowy, który reguluje ten proces. Mięśnie klatki piersiowej, takie jak przepona i mięśnie między żebrami, pomagają w rozszerzaniu i zapadaniu się płuc podczas każdego oddechu. Po wymianie gazów w płucach, natleniona krew zwykle dostaje się do układu krążenia, docierając do wszystkich części ciała.
Wszelkie zakłócenia w składnikach regulujących proces oddychania mogą wpływać na pracę układu oddechowego. Choroby dróg oddechowych mogą obejmować infekcje, takie jak zapalenie płuc, gruźlica i zapalenie oskrzeli. Zwężenie dróg oddechowych często utrudnia oddychanie wielu pacjentom z astmą. Szkodliwe substancje, takie jak dym tytoniowy i gaz radon, mogą również dostać się do płuc, jeśli są wdychane z powietrza. Substancje te mogą prowadzić do rozwoju guzów i nowotworów płuc, często powodując pogorszenie układu oddechowego i innych układów organizmu człowieka.