Diffusionen av syre från vattnet till blodet drivs av skillnaden i syrekoncentration mellan de två miljöerna. Syrekoncentrationen är högre i vattnet än i blodet, så syremolekyler kommer naturligt att flytta från ett område med högre koncentration till ett område med lägre koncentration. Denna process underlättas av närvaron av specialiserade strukturer i gälarna hos vattenlevande djur, såsom lameller, som ökar den tillgängliga ytan för gasutbyte.