魚在水中時，每個鰓片、鰓絲、鰓小片都完全張開，使鰓和水的接觸面積擴大，增加攝取水中所溶解的氧的機會。在鰓小片中有微血管，這裡的表皮很薄，當血液流過這裡時就完成了氣體交換：將帶來的二氧化碳透過鰓小片的薄壁，送到水中。同時，吸取水中的氧，氧隨血液迴圈輸送到身體各部分去。由於口部和鰓蓋的交替開閉，可以使水不斷地由口進入口腔，經嚥到達鰓腔，與鰓絲接觸，然後由鰓孔排到外面，魚類的呼吸作用就是在這個過程中完成的。擴充套件資料魚屬於脊索動物門中的脊椎動物亞門，一般人們把脊椎動物分為魚類（53%）、鳥類（18%）、爬行類（12%）、哺乳類（9%）、兩棲類（8%）五大類。根據已故加拿大學者“Nelson”1994年統計，全球現生種魚類共有24618種，佔已命名脊椎動物一半以上，且新種魚類不斷被發現，平均每年已約150種計，十多年應已增加超過1500種，目前全球已命名的魚種約在32100種。

腮由腮絲、鰓耙、和鰓弓組成，鰓絲中有豐富的毛細血管，而在水中鰓絲會散開，充分地與水接觸。水從魚的口腔進入，經過鰓，這時水會與鰓絲中的毛細血管進行氣體交換。於是水中的氧氣等其他物質進入魚的體內，而魚體內的二氧化碳等其他物質排出體外。