肺泡内的气体交换发生在肺泡与血液之间。当空气进入肺泡后，由于肺泡中氧的含量高于血液中氧的含量，血液中二氧化碳的含量高于肺泡中二氧化碳的含量，所以肺泡中的氧扩散进入血液，血液中的二氧化碳扩散进入肺泡。肺泡内的气体交换使血液中的氧的含量增多，二氧化碳含量减少。这种含氧丰富的血经血液循环到达身体各处。
具体过程：外界气体 →鼻 →咽 →喉 →气管 →支气管 →肺泡 →（细节如图） →毛细血管壁 →血红细胞
