当你锻炼时，你的呼吸频率增加。无论你是通过举重这样的固定方式锻炼，还是通过慢跑或骑自行车这样的旅行方式锻炼，这都是正确的。很明显，一个活跃的身体比静止的身体需要更多的氧气。原因在于肌肉和血液中复杂的化学过程。
提高能源需求
你的身体在任何时候都需要氧气。氧气和葡萄糖是你身体的基本能量组成部分。它需要它们让你的心脏泵血，保持肺的吸气和呼气，并让其他器官和细胞正常工作。每一种活动都会消耗能量，而这些能量必须通过吸入更多的氧气来部分补充。
当你锻炼时，你的肌肉比你休息时运动得更有力。他们的代谢率提高了。它们需要更多的能量，所以它们产生更多的化学能量分子ATP。你需要氧气来产生ATP，所以你产生的ATP越多，你的身体就需要更多的氧气。
血氧储备减少
氧气通过血液到达你的肌肉和身体的其他部位。氧气会溶解到血浆中，根据东肯塔基大学(Eastern Kentucky University)的数据，其中约98.5%的氧气会附着在血红蛋白分子上。当你休息的时候，只有20%到25%的血红蛋白分子会把氧气给你的组织。大量的氧气保存在血液中作为储备。
当你开始锻炼时，你消耗了这些储备，血液中的氧血红蛋白饱和度急剧下降。你需要吸入更多的氧气来弥补这个损失，并满足你身体对氧气增加的需求。
分压降低
氧气分压，或PO2，是指氧气在气体或物质混合物中施加的单个压力。当氧气离开你的血液进入你的组织，你的血液PO2下降。PO2水平较低时，红细胞会产生更多的2,3-二磷酸甘油酸。这种物质的增加有助于改变血红蛋白的结构，使其更容易释放氧气。
玻尔的效果
血红蛋白更快地释放氧气，或者被描述为氧-血红蛋白饱和水平的降低，在运动身体的其他条件下会得到促进。当你的肌肉产生额外的ATP(能量的基本单位)时，它们也会产生废物。主要是二氧化碳和氢离子。克里斯蒂安·波尔在1904年发现，这些物质浓度的增加会促使血红蛋白释放氧分子。这一原理，即玻尔效应，使运动中的肌肉和其他活跃组织更容易从血液中吸收更多的氧气——但这也意味着你需要更快地补充氧气。