Quá trình trao đổi khí ở phổi và tế bào đều dựa trên cơ chế khuếch tán từ nơi có nồng độ cao tới nơi có nồng độ thấp. Ở phổi, quá trình trao đổi khí xảy ra thông qua các bước sau: 1. Khí oxi (O2) từ không khí trong phế nang được hít vào và đi qua các đường dẫn hô hấp để đến phế bào. 2. Tại phế bào, khí oxi khuếch tán từ không khí vào máu thông qua màng mỏng của các mao mạch phổi. 3. Trong máu, khí oxi được chuyển đến hồng cầu và gắn kết với hồng cầu để được vận chuyển đến các mô cơ thể khác. Trong quá trình này, khí cacbonic (CO2) từ máu cũng được trao đổi và thoát ra khỏi phế bào, sau đó được khuếch tán vào không khí trong phế nang. Khí CO2 này sau đó sẽ được thở ra khỏi cơ thể thông qua quá trình thở ra. Ở tế bào, quá trình trao đổi khí xảy ra theo cơ chế tương tự như ở phổi: 1. Khí oxi từ hồng cầu được khuếch tán vào tế bào các mô cơ thể. 2. Tại tế bào, khí oxi này được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các quá trình sinh học trong tế bào. 3. Trong quá trình này, khí CO2 được tạo ra và khuếch tán từ tế bào vào máu thông qua màng mỏng của các mao mạch. Tóm lại, quá trình trao đổi khí ở phổi và tế bào đều dựa trên cơ chế khuếch tán từ nơi có nồng độ cao (khí oxi) tới nơi có nồng độ thấp (khí CO2).