Hengitystiheys viittaa siihen, kuinka monta hengitystä hän ottaa tietyn ajan kuluessa, yleensä minuutin aikana. Tämä vaikuttaa siihen aikaan, joka tarvitaan hapen korvaamiseen punasoluissa hiilidioksidilla. Hengitystä tai hengitystä voidaan mitata laskemalla rintakehän ja vatsan ylöspäin suuntautuva liike, kun keuhkot täyttyvät ilmalla. Ilmanvaihtonopeus on jaettu kolmeen luokkaan: minuuttiventilaatio, alveolaarinen ventilaatio ja kuolleen tilan tuuletus.
Minuuttiventilaatio on keuhkoihin imetyn ja uloshengitetyn ilman kokonaismäärä 60 sekunnin aikana. Se lasketaan laskemalla hengitysten määrä minuutissa ja kertomalla se kunkin hengityksen hengityksen tilavuuteen. Minuuttituuletusnopeus näkyy yleensä automaattisesti keinoilmanvaihtokoneessa. Suuri minuuttiventilaatiomäärä tunnetaan myös hyperventilaationa.
Alveolaarinen ventilaatio kuvaa happimäärää, joka imeytyy keuhkojen alveoleihin aikayksikköä kohden. Hengityksen aikana hiilidioksidi- ja happimolekyylit leviävät keuhkorakkuloihin ennen kuin ne kiertävät koko kehossa. Alveolaarinen ventilaationopeus määritetään vähentämällä hapetetun ilman kokonaismäärästä sen ilman tilavuus, joka ei hapettu alveoleissa, ja kertomalla se hengitysnopeudella.
Kuolleen tilan tuuletus on termi, jota käytetään kuvaamaan ilmamäärää, joka imeytyy keuhkoihin hengityksen aikana, mutta jota ei hapeteta alveoleissa. Hapemattoman ilman kokonaistilavuus kerrotaan hengitystiheydellä kuolleen tilan tuuletusnopeuden paljastamiseksi. Kuolleen tilan tuuletusnopeuden lisääntyminen voi olla osoitus tehottomasta hengitysprosessista.
Ilmanvaihdon nopeuteen voivat vaikuttaa verenkierron eri kaasujen määrät. Tuuletusvauhtia voidaan nopeuttaa, jos elimistöstä löytyy korkeita hiilidioksidipitoisuuksia. Vastaavasti kohonneet happitasot voivat hidastaa ilmanvaihtoa. Liikunta ja muu fyysinen aktiviteetti voivat myös lisätä ilmanvaihtonopeutta.
Keuhkojen yleistä terveyttä voidaan arvioida spirometri-nimisellä laitteella. Hengityslääketieteessä käytetään monia erilaisia spirometrejä. Huippuvirtausspirometriä käytetään mittaamaan uloshengitetyn ilman määrää yhdellä voimakkaalla hengityksellä. Pneumotakometri on eräänlainen spirometri, joka voi analysoida eri kaasujen pitoisuutta sisään- ja uloshengitetyssä ilmassa. Kun tarkat tulokset ovat tärkeitä, saadaan koko kehon pletysmografia.