Unsere Körperzellen brauchen ständigen Sauerstoffnachschub. Das Atemzentrum im Gehirn sorgt dafür, dass einem die Luft nicht ausgeht. Für die nötige Dynamik sind eine Reihe von Muskeln wie das Zwerchfell und die Zwischenrippenmuskeln zuständig. Beim Einatmen dehnen sie den Brustkorb und mit ihm die Lunge. In der Lunge entsteht ein Unterdruck, der Luft in die Atemwege einströmen lässt. An ihrer Endstation, den winzigen Lungenbläschen, geht der enthaltene Sauerstoff durch Diffusion in das Blut über. Gleichzeitig geht aus dem Blut Kohlendioxid in die Luft über. Es ist das Produkt der Zellatmung. Dabei entsteht in den Mitochondrien (den »Kraftwerken« einer Zelle) aus Kohlenhydraten und Fett unter Verbrauch von Sauerstoff die nötige Betriebsenergie (ATP, Adenosintriphosphat) für die Körperfunktionen. Beim Ausatmen wird das Kohlendioxid aus dem Körper entsorgt. Alle beteiligten Muskeln entspannen sich wieder, der Brustkorb fällt zusammen und drückt die Luft aus den Lungen.

Die Route der Luft bis zur Lunge, dem zentralen Organ der menschlichen Atmung, bezeichnet man als Luft- oder Atemwege. Man unterscheidet obere und untere Luftwege.