La difusión de oxígeno del agua a la sangre está impulsada por la diferencia en la concentración de oxígeno entre los dos ambientes. La concentración de oxígeno es mayor en el agua que en la sangre, por lo que las moléculas de oxígeno se moverán naturalmente de un área de mayor concentración a un área de menor concentración. Este proceso se ve facilitado por la presencia de estructuras especializadas en las branquias de los animales acuáticos, como las laminillas, que aumentan la superficie disponible para el intercambio de gases.