Lääketieteellistä termiä ei-invasiivinen käytetään kuvaamaan kaikkia toimenpiteitä, joissa ihoa ei leikata eikä leikkausta tarvita. Siksi ei-invasiivinen ilmanvaihto on toimenpide, jossa kurkkua ei ole leikattu henkitorven hengitysputken asettamiseksi. Ihmisille, jotka kärsivät kroonisesta obstruktiivisesta keuhkosairaudesta (COPD), astmasta, emfyseemasta tai rappeuttavasta lihassairaudesta, ei-invasiivinen ventilaatio auttaa mekaanisesti hengittämään, kunnes joko hengitysteiden tulehdus vähenee tai todetaan, että tarvitaan jyrkempiä toimenpiteitä jatkaa hengittämistä.
Yleensä varhaisin tunnettu ei-invasiivinen hengityslaite, nimeltään kehon hengityslaite, loi John Dalziel vuonna 1838. Se oli ilmatiivis metallilaatikko, johon potilas istui, kun taas manuaalinen palje synnytti alipaineen, joka helpotti hengitystä. Vuonna 1928 Philip Drinker kehitti ensimmäisen laajalti käytetyn rautakeuhkon.
1930-luvulla ei-invasiiviset ilmanvaihtosovellukset edistyivät, kun Alvan Barach havaitsi jatkuvan positiivisen hengitysteiden paineen (CPAP), joka voisi olla hyödyllinen akuutin keuhkopöhön hoidossa, jolloin korvatankit korvataan liikkuvilla järjestelmillä. Vuosina 1947 ja 1980 -luvun alussa yleisin käytetty mekaanisen hengityksen muoto oli ajoittainen ylipainehengitys (IPPB), ja se annettiin suukappaleen kautta. IPPB on eräänlainen avustettu hengitys, jossa ilmaa tai kaasua työnnetään henkitorveen, aivan kuten anestesiologi antaa anestesiaa.
Joskus 1960-luvulla ei-invasiivista ylipaineilmanvaihtoa (NPPV) alettiin antaa yöllä ja tarpeen mukaan päiväsaikaan ja hoidettiin menestyksekkäästi lihassairaita potilaita kaikkialla Yhdysvalloissa. Suuri läpimurto tuli 1980 -luvulla, kun otettiin käyttöön nenäkappale. Siihen asti ei-invasiiviset ilmanvaihtojärjestelmät vaativat potilaita käyttämään suuria naamioita suunsa päällä; monet potilaat ilmoittivat epämukavuudesta maskin sopivuudesta ja levottomuudesta käyttää niitä julkisesti.