ينتقل الأكسجين من الرئتين إلى خلايا الدم الحمراء بسبب وجود فرق في الضغط الجزئي للأكسجين بين الحويصلات الهوائية في الرئتين والدم الموجود في الشعيرات الدموية المحيطة بها. الأكسجين ينتشر من منطقة الضغط العالي في الحويصلات الهوائية إلى منطقة الضغط المنخفض في خلايا الدم الحمراء الموجودة بالدم. خلايا الدم الحمراء تحتوي على بروتين الهيموغلوبين الذي يرتبط بالأكسجين بكفاءة عالية، مما يسمح لهذه الخلايا بحمل الأكسجين من الرئتين إلى أنسجة الجسم المختلفة. كما أن شكل خلايا الدم الحمراء القرصي المرن بدون نواة يزيد من مساحة سطحها ويسهل لها تحمل الأكسجين وانتقاله بسرعة عبر غشاء البلازما إلى الدم. هذا النقل أساسي لأن الأكسجين يستخدم في الخلايا لإنتاج الطاقة عبر التنفس الخلوي.