Respiracijski dio pluća počinje tamo gdje se u zidu disajnog puta prvi put pojave alveole, mjesta stvarne razmjene kiseonika i ugljen-dioksida između vazduha i krvi.

Prelazna i respiratorna zona. Respiratorna bronhiola je prelazni segment, na svom zidu nosi tek poneku alveolu, umiješanu između pretežno kubičnog, cilijarnog epitela. Iz nje se granaju alveolarni duktusi, hodnici gotovo potpuno obloženi alveolama, koji se dalje granaju u alveolarne kesice, čiji zid čine isključivo alveole raspoređene oko zajedničkog prostora.

Alveola (plućni mjehurić). Osnovna funkcionalna jedinica pluća, tankozidi mjehurić čiji zid grade dva tipa epitelnih ćelija. Pneumociti tipa I su izrazito tanke, spljoštene ćelije koje prekrivaju najveći dio (oko 95 posto) površine alveole i kroz njih se odvija sama razmjena gasova. Pneumociti tipa II su rjeđe raspoređene po površini, ali su ipak brojnije po samom broju ćelija, kubičnog oblika, luče surfaktant, supstancu koja snižava površinski napon i sprečava da se alveole na kraju izdisaja slijepe i kolabiraju; ujedno su i matične ćelije iz kojih nastaju nove ćelije tipa I kad se oštećeni epitel obnavlja. Zid alveole sadrži i elastična vlakna, koja mu omogućavaju da se pri udisaju rastegne i pri izdisaju pasivno vrati u prvobitni oblik, kao i retikularna vlakna, koja pružaju potporu i sprečavaju prekomjerno rastezanje. Susjedne alveole su međusobno povezane malim otvorima u zidu, alveolarnim (Konovim) porama, koje izjednačavaju pritisak između njih i omogućavaju da vazduh stigne do alveole i zaobilaznim putem ako je njen sopstveni ulaz začepljen.

Respiratorna (krv-vazdušna) barijera. Sloj kroz koji kiseonik i ugljen-dioksid difunduju između alveolarnog vazduha i krvi u plućnim kapilarima, izrazito tanak da bi difuzija bila što brža: tanki sloj surfaktanta i citoplazma pneumocita tipa I, fuzionisana bazalna membrana pneumocita i endotela kapilara, i citoplazma endotelne ćelije samog kapilara.

Alveolarni makrofagi. Slobodne, pokretljive imune ćelije unutar alveolarnog prostora, poznate i kao "prašinaste ćelije", jer u citoplazmi nose progutane čestice udahnute prašine i drugog materijala, uklanjaju ih i strane mikroorganizme iz najdubljeg dijela disajnog sistema.