Hayvanlarda solunum, farklı hayvan gruplarına göre çeşitli organlarda gerçekleşir. Bu organlar deri, solungaç, trake ve akciğer olarak sınıflandırılır. Solunum organlarının ortak özellikleri şunlardır:

Sünger ve sölenterlerde gaz alışverişi yüzeydeki difüzyon ile gerçekleşir.

Deri solunumu, solucan, kurbağa ve yumuşakça gibi hayvanlarda görülür. Difüzyon ile gaz alışverişinin sağlanması için yüzeyin, yani derinin nemli olması gerekmektedir. Bu nemlilik, derideki mukus bezleri sayesinde sağlanır. Solunum, oksijenin derideki nem sayesinde ayrışarak kılcal damarlar aracılığı ile kana geçmesi ile gerçekleşir. Kan, oksijeni alarak hücrelere iletir. Karbondioksit de aynı yöntemle hücre dışına atılır.

Eklem bacaklılarda görülen trake solunumu, oksijenin doku hücrelerine en hızlı şekilde ulaşmasını sağlar. Trake solunumunda dolaşım sistemi ile bir bağlantı yoktur, alyuvar ve solunum pigmenti bulunmaz. Bu nedenle kan renksizdir ve oksijen ile karbondioksit kanla taşınmaz. Trakeler, vücut boyunca dallanan borucuklardan oluşur ve dışarıya stigma adı verilen kanallarla bağlantı kurar. Trake, vücutta ilerledikçe dallanır ve ince trakeoller haline gelir. Trakeoller oksijeni hücrelere taşır ve karbondioksiti dışarı atar. Böcekler, stigmalardan hava giriş çıkışlarını kontrol etmek için vücutlarını kasıp gevşetirler. Örümcek ve akreplerin trakeleri dallanma yapısındadır ve bu nedenle "kitapsı akciğer" olarak adlandırılır.

Solungaç solunumu, kabuklular, kurbağa larvaları, balıklar ve yumuşakçalar gibi hayvanlarda görülür. Solungaçlar, tüy şeklinde saçaklı yapıda olup, dış solungaçlar olarak adlandırılırlar. İç solungaçlar ise yaprak şeklini andırır ve kemiksi veya kıkırdak yapıda olabilir. Solungaçlar, kan damarları açısından oldukça yoğundur. Yuvarlak ağızlı balıklarda solungaçlar yarıklar halinde ve birden fazla iken, kemiksi yapılı balıklarda solungaçlar operkulum adı verilen kapakçık ile örtülüdür.

Akciğer solunumu, kuşlar, sürüngenler, memeliler ve yetişkin kurbağalar gibi hayvanlarda görülür.