氧气会溶解在水里，鱼靠鳃呼吸水中的氧气，因为鱼没有肺，不能在空气中呼吸，就像人没有鳃，不能呼吸水中的氧气一样；鱼也不能呼吸空气中的氧气。离开氧气，人们会死，鱼也会死。鱼的腮只能在水里呼吸，它可以透析水中的氧气，供给呼吸。

大脑中的神经细胞（神经元）进行复杂的生理活动需要消耗大量的能量，这些能量主要由葡萄糖转化而来，这个转化的过程必须借助于氧气。血液中的红细胞携带氧气，通过脑血管供应给脑细胞，脑细胞的生理活动才能正常进行。鱼鳃和人肺都是不同的动物通过交换获得氧气的器官，而通过这些器官获得的氧气，也包括分配给大脑的那一部分。