体内氧分压最高的部位是肺泡，吸入气的氧浓度和大气一样，即氧分压和空气的氧分压一样，所以肺泡是人体内氧分压最高的部位。氧气在肺泡穿透整个肺泡壁进入血液，在血液和血红蛋白氧合之后，运输到全身各处，血液中的氧分压是100mmHg，是液体运输氧状态下最高的氧分压，但是没有肺泡的氧分压高。

氧分压运输到的氧成分进入毛细血管，通过毛细血管扩散进入组织液，通过组织液进入细胞内，细胞内的呼吸器即线粒体摄取这些养分，然后进行体内的呼吸。即分解能量物质，产生能量，如糖、氨基酸，主要为糖分，糖分被分解后产生能量ATP，给予肌肉、骨骼等各个需氧的组织养分使用。能量的使用使人体可以做各种动作和工作，大脑可以运转，肌肉可以提拉重物。经过线粒体代谢后，氧气会和碳结合生成二氧化碳，通过组织液又回到血液，最终回到肺泡，扩散到肺泡中，再通过呼吸排出体外，这就是整个氧在体内的循环过程。