Pertukaran oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2) adalah proses vital yang terjadi dalam paru-paru dan jaringan tubuh. Oksigen dari udara dihirup masuk ke paru-paru, kemudian berdifusi ke dalam darah. Pada saat yang sama, karbon dioksida dari darah berdifusi ke dalam paru-paru untuk dikeluarkan saat menghembuskan napas. Proses ini didukung oleh perbedaan tekanan parsial gas dan kerja sama antara sistem pernapasan dan peredaran darah.