Màng hô hấp cho phép khí được trao đổi giữa các mao mạch phổi hoặc mạch máu và các đơn vị hô hấp của phổi, bao gồm các tiểu phế quản, ống dẫn phế nang, tâm nhĩ và phế nang, theo John E. Hall in Sách Giáo trình Sinh lý Y khoa Guyton và Hall. Sự trao đổi này vận chuyển oxy từ phế nang vào các tế bào hồng cầu và carbon dioxide từ các tế bào máu vào phế nang.
Các yếu tố nhất định ảnh hưởng đến tốc độ khuếch tán, bao gồm độ dày và diện tích bề mặt của màng và gradient nồng độ, Hall lưu ý. Trao đổi khí cung cấp oxy cho các tế bào và loại bỏ carbon dioxide, một chất thải được phổi thở ra. Màng hô hấp có thể bị dày lên bởi chất lỏng trong phổi, điều này buộc các chất khí phải khuếch tán qua chất lỏng và màng.Các bệnh về phổi dẫn đến xơ hóa hoặc sẹo phổi cũng có thể khiến màng trở nên dày hơn. Diện tích bề mặt của phổi giảm do cắt bỏ phổi hoặc do khí phế thũng, làm cho các phế nang kết lại, do đó phá hủy các thành phế nang. Sách giáo khoa The McGraw-Hill Human Physiology giải thích: Việc mất thành phế nang làm giảm diện tích bề mặt của màng hô hấp, cản trở quá trình trao đổi khí và cản trở khả năng thải khí của phổi. Màng hô hấp được bao phủ bởi chất nhầy, một chất trong suốt, trơn trượt để bảo vệ các mô khỏi bụi, vi khuẩn và vi rút.
