Πρόκειται για την εξέταση που εκτιμά την ανταλλαγή των αερίων (οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακος) που συμβαίνει μεταξύ του αίματος των τριχοειδών αγγείων και του αέρα των κυψελίδων, δηλαδή εκατέρωθεν της κυψελιδο-τριχοειδικής μεμβράνης.
Βασίζεται στην εισπνοή αερίου μείγματος που περιέχει μικρή ποσότητα μονοξειδίου του άνθρακος σε ρόλο ιχνηθέτη. Εφαρμόζεται είτε η μέθοδος της μίας εισπνοής -single Breath-, είτε η μέθοδος intrabreath. Εξέταση πολύ χρήσιμη στη διάγνωση και παρακολούθηση των διαμέσων νοσημάτων του πνεύμονος, όπως η πνευμονική ίνωση, η σαρκοείδωση.