Apesar da carapaça dura que dificulta a respiração, os quelônios deram um jeitinho e respiram através de pulmões. Estes estão ligados à carapaça dorsalmente, e ventralmente estão ligados a uma lâmina de tecido que prende-se as vísceras. O peso das vísceras mantém a lâmina diafragmática abaixada. A respiração ocorre pela contração dos músculos que forçam as vísceras para cima, comprimindo os pulmões e expelindo o ar seguido pela contração dos músculos e a inspiração do ar. As tartarugas aquáticas fazem trocas gasosas através da faringe e da cloaca auxiliadas pela pressão hidrostática.