Oksygen og karbondioksid løser seg i vann, og de fleste fisker exchange oppløst oksygen og karbondioksid i vann ved hjelp av gjellene. Gjellene som ligger bak og til siden av munnen og består av kjøttfulle filamenter som støttes av gill buer og fylt med blodkar, noe som gir gjellene en lys rød farge. Vannet som tas i kontinuerlig gjennom munnen går bakover mellom gill barer og over gill filamenter, der utveksling av gasser finner sted., Gjellene er beskyttet av en gjellelokket i teleosts og mange andre fisker, men med klaff hud i haier, rokker, og noen av de eldste fossile fisk grupper. Blodet kapillærer i gill filamenter er nær gill overflaten for å ta opp oksygen fra vannet og til å gi opp overflødig karbondioksid til vann.

de Fleste moderne fiskene har en hydrostatisk (ballast) organ, kalt svømme blæren, som ligger i kroppens hulrom like nedenfor nyre og over magen og tarmen. Det oppsto som en divertikkel av fordøyelsessystemet kanalen., I avansert teleosts, spesielt acanthopterygians, blæren har mistet sin forbindelse med fordøyelseskanalen, en tilstand som kalles physoclistic. Tilkoblingen har blitt beholdt (physostomous) av mange relativt primitive teleosts. I flere ubeslektede linjer av fisk, blæren har blitt spesialisert som en lunge eller i det minste som en svært vascularized tilbehør puste organ. Noen fisker med slikt tilbehør organer er obligate air breathers og vil drukne hvis nektet tilgang til overflaten, selv i godt oksygenert vann., Fisk med en hydrostatisk form av svømme blæren kan styre sin dybde ved å regulere mengden av gass i blæren. Gassen, som for det meste oksygen, er utskilt inn i blæren ved spesielle kjertler, rendering fisken mer spenstig; gassen absorberes i blodet av en annen spesiell organ, redusere den totale oppdrift og la fisken til å synke. Noen deep-sea fishes kan ha oljer, snarere enn gass, i blæren. Andre deep-sea, og noen bunn-levende former har mye redusert svømme blærer eller har mistet orgelet helt.,

svømme blæren av fisk følger de samme utviklingsmessige mønster som lungene av landet vertebrater. Det er ingen tvil om at de to strukturene har samme historiske opprinnelse i primitive fisk. Mer eller mindre mellomliggende former fortsatt overleve blant de mer primitive typer fisk, slik som lungfishes Lepidosiren og Protopterus.