Oksijenin çoğu difüzyon süreci yoluyla kana taşınır. Difüzyon, moleküllerin çok yoğun ortamdan az yoğun ortama doğru hareketidir. Oksijen durumunda, oksijen konsantrasyonunun yüksek olduğu akciğerlerden, oksijen konsantrasyonunun düşük olduğu kan dolaşımına taşınır. Oksijenin kan dolaşımına yayılması, akciğerlerdeki küçük hava keseleri olan alveollerin duvarları aracılığıyla gerçekleşir. Alveoller, küçük kan damarları olan kılcal damarlarla kaplıdır. Kılcal damarların duvarları çok incedir ve oksijenin alveollerden kana kolayca yayılmasını sağlar.