W czasie wysiłku fizycznego wzrasta zapotrzebowanie organizmu na energię. Mięśnie potrzebuję więcej tlenu i uwalniają więcej dwutlenku węgla. Aby zaspokoić potrzeby pracujących mięśni, więcej tlenu przenika w płucach do krwi, zwiększa się również ilość usuwanego dwutlenku węgla. Wzrasta częstość i głębokość oddechów.
Podczas wysiłku fizycznego wymiana gazowa staje się bardziej intensywna.