Rekiny oddychają skrzeliami. Skrzelle znajdują się po obu stronach głowy rekina i składają się z szeregu cienkich, pierzastych nitków. Nitki te są pokryte drobnymi naczynkami krwionośnymi, co pozwala rekinowi wchłaniać tlen z wody.
Kiedy rekin oddycha, otwiera pysk i wciąga wodę. Woda przepływa przez skrzelle, a tlen z wody jest wchłaniany przez naczynka krwionośne w nitkach. Woda następnie wypływa z ciała rekina przez dziury skrzellowe (spiracles) – małe otwary za oczami.
Rekiny muszą się ruchomo poruszać, by oddychać. To dlatego, że woda płynąca przez skrzelle musi być natleniona. Jeśli rekin zatrzyma się, woda wokół niego stanie się odtleniona, a rekin zadławi się.
Niektóre rekiny, np. rekin białej, mają specjalny organ zwany "ram jet" (dmuchawa tarzeniowa). Pomaga mu w oddychaniu, wciszając wodę przez skrzelle. Dzięki temu rekin może płynąć szybko bez przerywania do oddychania.