Los caimanes respiran inhalando aire en sus pulmones. No tienen agallas y no pueden respirar bajo el agua, aunque pueden permanecer bajo el agua por intervalos de hasta dos horas, y se cree que pueden mantener su respira aún más si es necesario.
Los pulmones de caimán tienen un flujo de aire unidireccional, lo que significa que el aire que se mueve a través de los pulmones es en gran parte aire fresco y tiene un alto contenido de oxígeno. Los pulmones de las aves también tienen flujo de aire unidireccional. Los pulmones de los mamíferos tienen un flujo de aire bidireccional, lo que significa que el aire se mueve hacia adelante y hacia atrás dentro y fuera de los pulmones. Debido a esto, el aire que entra en los pulmones de un mamífero se mezcla con el aire que ha estado en los pulmones durante un tiempo. Este aire mezclado tiene menos oxígeno. En los pulmones de cocodrilo, hay más oxígeno disponible para difundirse en la sangre.
Los caimanes habitan principalmente agua dulce. Tienden a sumergirse bajo el agua durante entre 10 y 15 minutos. Cuando un caimán se hunde, sus fosas nasales, orejas y garganta se cierran automáticamente con una solapa. Estas aletas evitan que el agua entre en los pulmones o el estómago. Los caimanes disminuyen su ritmo cardíaco y cierran ciertas líneas de sangre en sus cuerpos, permitiendo que más sangre llegue a los órganos vitales. La sangre transporta oxígeno a estos órganos, lo que retrasa la necesidad de que el caimán respire.
