Không phải tất cả các loài rùa thủy sinh đều có thể thở dưới nước, nhưng một số loài đã phát triển các phương pháp lấy oxy khi ở dưới nước. Một số loài hút nước qua mũi hoặc miệng và lấy oxy qua yết hầu của chúng, trong khi một số loài khác hút vào nước qua lỗ hậu môn của chúng, theo Oceanic Resource Foundation.
Oxy có thể được hấp thụ qua da ở cổ họng hoặc qua bao tải chuyên dụng ở vùng hậu môn. Cũng có ít nhất một loài có cấu trúc mang ở vùng hậu môn giúp hô hấp dưới nước. Rùa có thể nín thở trong thời gian dài, lên đến ba giờ ở một số loài và có thể xử lý carbon dioxide tốt hơn, giảm tần suất chúng phải thở.
