Phổi là cơ quan trao đổi khí hiệu quả ở trên cạn vì phổi có đủ 4 đặc điểm bề mặt của trao đổi khí:
- Phổi có rất nhiều phế nang nên diện tích bề mặt trao đổi khí rất lớn so với phổi bò sát và lưỡng cư.
- Ở phế nang có hệ thống mao mạch dày đặc và máu có sắc tố hô hấp
- Thành mao mạch và phế nang mỏng và ẩm ướt.
- Có sự lưu thông khí liên tục (hít vào, thở ra).
- Có sự khác nhau về tỉ lệ các loại khí O2 và CO2 trong không khí hít vào và thở ra vì:
+ Khí O2 từ không khí ở phế nang đã khuếch tán vào máu nên lượng O2 trong không khí thở ra bị giảm.
+ Khí CO2 từ máu khuếch tán vào phế nang làm tăng lượng CO2 trong không khí thở ra.