O processo de ventilar o pulmão, dito ventilação global, corresponde a gerar um volume-minuto respiratório adequado às necessidades de momento. Entretanto, parte da ventilação global dirige-se para áreas de espaço-morto, de modo que resulta importante entender conceitos como ventilação de espaço-morto e ventilação alveolar.

A ventilação pulmonar corresponde a um processo cíclico com uma fase de inspiração seguida por uma fase de expiração, que resulta em acréscimo de ar fresco aos alvéolos, ao mesmo tempo que um volume aproximadamente igual de ar é exalado.

Na verdade, o volume se ar inspirado é maior que o ar exalado: a cada minuto, no repouso, 250 ml de oxigênio são captados dos alvéolos pelo sangue venoso, mas somente 200 ml de gás carbônico são aí acrescentados. Assim, cerca de 50 ml/min. (equivalentes a 4 ml/ciclo respiratório) são "perdidos" pelo ar alveolar.

Essa razão de troca alveolar (quociente de troca alveolar, R), usualmente corresponde a 0,8 (200 ml/min de CO₂ eliminado/250 ml/min de O₂ captado).

Normalmente, em repouso, a cada minuto 5 litros de sangue venoso é bombeado pelo coração direito para os pulmões, onde é exposto a um ar alveolar cuja composição é mantida constante por uma ventilação alveolar de 4 litros por minuto. Isso corresponde a uma relação ventilação/perfusão de 0,8 (4 l/min divididos por 5 l/min).

Uma alteração nessa relação V/Q ara mais ou para menos que 0,8 resulta em defeito na troca asosa.

V/Q maior que 0,8 é chamada "efeito espaço-morto". V/Q menor que 0,8 é chamada "efeito shunt".