Organismele unicelulare nu respira în sens tipic, dar respira prin permițând oxigenului să intre în membrana celulară prin procesul de difuzie. Deoarece sunt atât de mici, nu au organe, pori și intrări pentru a respira ca organisme multicelulare.
Toate organismele trebuie să poată efectua un anumit tip de respirație pentru a supraviețui. Dacă organismul se dezvoltă din oxigen sau dintr-un alt tip de gaz, depinde de organism, dar procesul este același. Pentru ca energia să fie produsă sub formă de ATP, care este folosită de toate celulele, trebuie să existe un tip de schimb de gaz. Organismele unicelulare sunt capabile să transmită gazul suplimentar prin peretele celular și să ia oxigen și alte gaze pentru a le ajuta să supraviețuiască.
Există câteva animale pe Pământ care sunt mai mari decât organismele unicelulare, dar încă le ia oxigenul în același mod. Peștii, de exemplu, au branhii care îi permit să respire. Oxigenul din apa pe care o "respira" intră în branhii în același mod în care oxigenul intră într-un organism unicelular. Se schimbă apoi pentru gazele inutile din corpul peștilor. Nu toate animalele funcționează în acest fel, dar există unele care pot respira în același mod în care organismele unicelulare sunt fără a fi în vreun fel legate de organisme.
