胎儿在子宫内并不像出生后那样通过肺部呼吸，而是通过胎盘和脐带直接从母体获取氧气并排出二氧化碳。
在母体内，胎儿的肺部充满液体，尚未具备气体交换功能，其氧合作用完全依赖于母胎循环。胎盘作为关键器官，通过绒毛间隙中的母血与胎儿血进行物质交换：母体血液中的氧分子通过浓度梯度扩散至胎儿循环，而胎儿代谢产生的二氧化碳则反向排出至母体。
胎儿的血液循环存在特殊适应性结构。脐静脉将富氧血从胎盘输送至肝脏，部分血液通过静脉导管直接汇入下腔静脉，优先供应心脏与大脑；而双脐动脉则负责将含二氧化碳的血液回流至胎盘。这种分流机制确保胎儿在缺氧耐受性较低的情况下，仍能维持重要脏器的氧供。
随着孕周增加，胎儿虽会进行呼吸样运动（表现为胸腔规律性起伏），但这仅为肺部发育的生理准备，并非真正的气体交换。真正的自主呼吸需待分娩后，随着脐带剪断、肺泡液体吸收及肺表面活性物质释放，新生儿肺部才启动首次有效通气。
