Az anatómia leíró tudománya értelmében a légzőrendszer is zsigeri szervnek tekintendő, mivel felépítésében a zsigerekre jellemző alapfelépítés megtalálható, csőszerű, üreges szerv és mirigyhám jellemzi. A légzőrendszer az egyén gázcseréjének biztosítására differenciálódott szerv, aminek oda és elvezető útjai biztosítják a levegő folyamatos áramlását. Végső soron, pedig a tüdőszöveti legkisebb egységek az alveolusok biztosítják a kisvérkör hajszálerei és a tüdőszövet között a légcserét.
A légutakat helyzetük szerint, felső és alsólégutakra osztjuk:
-felső légutak: orr és orrüreg, garat
-alsó légutak: gége, légcső, hörgők, tüdő
Orrüreg: a csontos orrüreg az arckoponya csontozatának része, azt borítja a vénásfonatokkal, idegvégződésekkel és mirigyekkel bőven ellátott nyálkahártya. Az orrszárnyaknak megfelelően az orrnyílásnál a bőr betüremkedése egészen a nyálkahártyabélés kezdetéig tart. Az üreg oldalfalán egymással párhuzamosan vannak az orrkagylók. Az orrüregbe nyílnak az arckoponya üregei, a sinus maxilláris, sinus sphenoidális, és a sinus frontalis. Az orrüreg felépítése azt a funkcionális célt szolgálja, hogy a relatív szűk járatokra és üregekre oszló felületen a beáramló levegő a nyálkahártya borítás jóvoltából, a szennyeződések nagy részétől megtisztul. A légutak nyálkahártyájának a felszínét csillós hámréteg, a csillószőrös hengerhám borítja. A csillószőr a légúti tisztítás legfontosabb eleme. Az egyes hámsejtek felszínén 10-15, csak mikroszkóppal látható puha serte található. Ezek a csillók állandóan csapkodnak az orr-garatjárat irányába, és eközben hatszor nagyobb erőt fejtenek, ki mint amekkora lehajtani képes őket. A csillós hámmal fedett légutak nyálkahártyáján ezért mikroszkóp alatt állandó hullámzás látható, mint a széltől ringatott búzatáblán. A hullámzás igen sűrű, másodpercenként 10-12 hullám halad végig a csillókon. (A csillós sejtek -méretükhöz képest- óriási munkát végeznek: 1cm2 hám 1gramm anyagot 1perc alatt 6mm magasra képes emelni). Az orrüregben a beszívott levegő felmelegszik, és vízgőzzel telítődik, így nem hűti le, és nem szárítja ki a mélyebb légutakat, s a tüdő érzékeny hámját. A levegő az orrüregből a garaton keresztül a légcsőbe kerül.
A légcsövet 18-20 patkó alakú porc alkotja, amelyeknek a lágyrészekkel zárt nyílása hátrafelé, a gerinc irányába tekint. A porcok a légcső összeesését akadályozzák meg, így biztosítva a légutak szabad átjárását. A légcső a mellkasban két fő hörgőre ágazik, és belépnek a jobb, illetve a bal tüdőbe. Itt azonban újabb, mind kisebb átmérőjű hörgőkre oszlanak, és így egyszerre elvesznek a szemünk elől, mert ecsetszerűen vagy 25 millió, alig 0.5mm átmérőjű csövecskékre oszlanak szét. Itt már nincs porcgyűrű a hörgőcskék falában, hanem simaizom fut bennük körkörösen, és összehúzódva szűkíti, ellazulva tágulni engedi a hörgőcskék járatát.
A tüdő. A mellüreget kitöltő két tüdőfélből, bal oldalt két, jobb oldalt három lebenyből áll.
A két tüdőfél kitölti a mellkast, és annak alakjához igazodik. A középső, egymás felé néző felszínük lelapult, és ennek kb. a közepén, a tüdőkapun (hílus) át haladnak be a fő hörgők.
A tüdőkapuban nyirokcsomók is vannak, amelyek a tüdő szövetéből összeszedik a nyirokerek tartalmát. A tüdőben képződő nyirkot két fő nyirokérhálózat vezeti el: a felületes (mellhártya alatti) és a mély hálózat. A kettő szabadon kapcsolódik egymáshoz. Ezek a nyirokerek az egyesülésük után a hörgők és a vérerek mentén visszafelé haladnak a tüdő mélyén levő nyirokcsomók felé. A nyirokba kerülnek a tüdőszövetből, a levegőből bejutott baktériumok, porszemcsék, pollenek, dohányfüst és egyéb a légzést akadályozó szerves vagy szervetlen anyagok. A tüdő nyirokrendszere túlterheltség esetén a nyirokcsomók duzzadását, gyulladását idézik elő, amit kórtanilag "hílusmirigyeknek" nevezünk.
A tüdő nyirokereibe került koromszemcsék (kipufogó gázok, üzemek, gyárak levegőbe juttatott szennyező anyagai, dohányfüst, por stb.) a tüdőt az évek során, feketén márványozottá teszi. A különösen légszennyezett területeken élők, és a dohányzók tüdeje szürkés-feketés elszíneződést mutat az egészségeshez képest. A tüdő metszési felületén jól látható a dohányzás miatti feketés elszineződés. A légjáratok kórosan megnagyobbodtak a tüdőtágulat (emphysema) következtében.
A tüdőben az erek szorosan követik a hörgőket a legapróbb elágazásig.
A gázcsere tulajdonképpeni színhelyén, a szőlőfürtszerűen elhelyezkedő léghólyagok (alveolusok) körül hajszálvékony, sűrű érhálózatot alkotnak. A léghólyagok apró, 0. 2-0. 3mm átmérőjű üregek, amelyeknek a felületét, a cseppkőbarlang üregéhez hasonlóan, a sok kiöblösödés hatalmasan megnöveli.
Noha egy alveolus felülete legfeljebb csak 0,13 mm2, de kb. egymilliárd léghólyag összesen 100-150 m2 felületet, biztosít a gázcsere számára.
A tüdőkaputól rugalmas rostok haladnak sugárirányban a tüdő minden részébe, és behálózzák az egész szervet. E rostok a tüdő szövetét rugalmasságuk folytán igyekeznek a kapu irányába összehúzni, és segítenek kipréselni a léghólyagokból a levegőt.
A képen kinagyítva látható a légólyagocska, amelynek vékony falán keresztül jut az oxigén a vérbe, s hagyja el széndioxid.
