气体分子不停地进行无定向运动，当不同区域存在分压差时，气体分子将从分压高处向分压低处发生净转移。两区域之间的分压差是气体扩散的动力，分压差越大，扩散速率越快；反之分压差越小，则扩散速率越慢。因此，决定肺部气体交换方向的主要因素是气体的分压差。此外，气体的溶解度、气体分子量的大小、肺泡膜的通透性等因素，均可影响肺部气体的交换，但都不是主要因素。