Nie wszystkie zwierzęta morskie oddychają w ten sam sposób. Choć wiele zwierząt morskich oddycha tlenem rozpuszczonym w wodzie przez skrzela, inne mają inne adaptacje oddechowe. Na przykład wieloryby i delfiny to ssaki i oddychają powietrzem przez płuca, wychodząc na powierzchnię, by wziąć oddech. Inne zwierzęta morskie, jak żółwie morskie, mają płuca, ale mogą też wchłaniać tlen przez skórę.