Główne różnice między składem chemicznym powietrza wdychanego a wydychanego dotyczą zawartości tlenu i dwutlenku węgla. Powietrze wdychane zawiera około 21% tlenu, 78% azotu, niewielkie ilości innych gazów, takich jak argon i dwutlenek węgla (0,04%). Natomiast powietrze wydychane zawiera mniej tlenu (16%) więcej dwutlenku węgla (5%) oraz nadmiar wodnej pary i różne substancje lotne związków organicznych.
Różnice te wynikają z procesu wymiany gazowej, w którym organizm pobiera tlen z powietrza i oddaje dwutlenek węgla.