Organizmy jednokomórkowe nie oddychają w typowym znaczeniu, ale oddychają, umożliwiając tlenowi przedostawanie się do błony komórkowej poprzez proces dyfuzji. Ponieważ są one tak małe, że nie mają narządów, pory i wejścia do oddychania jak organizmy wielokomórkowe.
Wszystkie organizmy muszą być w stanie wykonać pewien rodzaj oddychania, aby przeżyć. To, czy organizm rozwija się z tlenu czy innego rodzaju gazu, zależy od organizmu, ale proces jest taki sam. Aby energia była wytwarzana w formie ATP, który jest używany przez wszystkie ogniwa, musi istnieć pewien rodzaj wymiany gazowej. Organizmy jednokomórkowe są w stanie przenosić dodatkowy gaz przez ścianę komórkową i pobierają tlen i inne gazy, aby pomóc im przetrwać.
Na Ziemi są pewne zwierzęta, które są większe niż organizmy jednokomórkowe, ale nadal pobierają tlen w ten sam sposób. Ryby, na przykład, mają skrzela, które pozwalają im oddychać. Tlen z wody, którą "oddychają", wnika w ich skrzela w ten sam sposób, w jaki tlen wchodzi do jednokomórkowego organizmu. Następnie jest wymieniany na niepotrzebne gazy w ciele ryby. Nie wszystkie zwierzęta funkcjonują w ten sposób, ale niektóre potrafią oddychać w ten sam sposób, w jaki organizmy jednokomórkowe nie są w żaden sposób powiązane z organizmami.
