在脊推动物中,只有鱼类和圆口纲是终生用鳃呼吸的水生动物,但鱼类的鳃是由外胚层发生形成,圆口类的鳃起源于内胚层。鱼类一般具有5对鳃弓(少数鱼有6~7对),在咽部两侧各有5个鳃裂。鳃主要由鳃弓、鳃隔、鳃瓣等几部分组成。鳃弓起支持作用,它的内侧缘着生鳃耙,进出鳃的血管都从鳃弓上通过,鳃弓的外侧缘是鳃隔,鳃隔前后突起形成鳃经,无数鳃经紧密排列成栉状鳃瓣,鳃丝上的无数小突起称鳃小叶,是气体交换之处。鳃小叶上布满
毛细血管,血液最后流入窦状隙内,窦状隙的壁由
结缔组织组成,起支持作用,鳃小叶的表层为单层
上皮细胞,故鱼鳃呈鲜红色。硬骨鱼类的鳃较原始,鳃裂开口于体内,鳃隔发达,前后各有1个半鳃,这两个半鳃总称全鳃,外侧有鳃盖保护,鳃盖下面的内侧为鳃腔或鳃室,以一个总鳃孔向后开口于体外。鳃盖后缘延伸有柔软的鳃盖膜,能将鳃孔紧紧地封住。
软骨鱼类有4个全鳃,1个半鳃,共九对半鳃,无鳃盖。
鱼类除用鳃呼吸外,还有辅助呼吸的器官,如泥鳅等利用肠吞入气体行肠呼吸;
弹涂鱼、鲇鱼等能进行皮肤呼吸;黄鳝等能利用口腔呼吸;
乌鱼、胡子鲇等能进行褶鳃呼吸;肺鱼等用鳔呼吸。鱼类有两个鼻孔,但不通口腔(仅肺鱼和总鳍两个亚纲除外)。
鳔是胚胎发育时从消化区分出来的,位于体腔背面消化道与肾脏之间的一膜状束,形状据各种鱼而异,有一室、二室或多室。鳔的主要机能是调节鱼体的沉浮或停留在一定的水层,当鳔体积膨胀增大,鱼体在水中比重变小,鱼则上浮,当要停留在一定水层时,鳔就需放出部分气体。当鳔体积减小时,鱼体在水中比重加大,鱼下沉。由浅到深需停留在一定水层时,就需要吸进一部分气体。总之,鳃内气体的增减与水中的压力有关。鳔体积的改变是一个比较缓慢的过程,故无鳔鱼类只宜生活在比较固定的水层中。生活在深海、急流中或营底栖生活,或游速特快的鱼等,鳔对它们的生活已失去了作用。例如游速很快的鲨鱼、
鲐鱼、金枪鱼等就没有鳔。因此,它们必须始终保持运动状态,须停息只能在水底。鳔的另一动能是进行气体交换,软骨鱼类和少数硬骨鱼就是用鳔协助呼吸,例如非洲的多鳍鱼,在旱季时,就用1对类似肺的鳔进行气体交换。肺鱼、
雀鳝等也能用鳔呼吸。