Сегодня ученые понимают что в процессе дыхания создается энергия, необходимая для функционирования организма и что эта энергия получается при окислении белков и углеводов. Важные хим. реакции происходят в митохондриях внутри клеток, которые используют кислород во время дыхания. Кислород вдыхается и передается тканям посредством гемоглобина в эритроцитах. В конце дыхательного цикла организм выводит углекислый газ через легкие.
Одна из первых мыслей на тему дыхания, тепла тела, потоотделения и употребления пищи была высказана французским химиком Антуаном Лавуазье» который писал, что «животной машиной» управляют преимущественно дыхание, которое создает тепло тела, и потоотделение с пищеварением, последнее из которых «возвращает в кровь то, что она потеряла при дыхании и потоотделении».
В 1784 г. Лавуазье и математик-астроном Симон де Лаплас изобрели аппарат для измерения производимого количества тепла и углекислого газа живыми морскими свинками. Лавуазье открыл, что определенное количество тепла и «фиксированного воздуха» (известного в настоящее время как углекислый газ) производилось животными, когда они преобразовывали вдыхаемый кислород в углекислый газ. Он рассуждал, что при дыхании потребляются и производятся те же самые газы, которые образуются при сгорании, например когда горящая свеча потребляет кислород. В организме топливо для дыхания пополняется пищей.
Лавуазье также показал, что человеческое тело потребляет больше кислорода при физической нагрузке, чем в покое, и он даже предположил, что можно было бы определить энергетические затраты фактически любой человеческой деятельности» такой как «произнесение речи или игра на музыкальном инструменте. Можно было бы даже оценить механическую энергию, потраченную философом, который думает».
К сожалению, Лавуазье был обезглавлен на гильотине во время Великой французской революции. По словам ученого К. С. Мино, «по сравнению с развитием науки, смена правительства - незначительное событие. Пока не будет до конца осознано, что самым серьезным преступлением Великой французской революции была казнь не короля, а Лавуазье, не будет существовать никакой истинной меры ценностей».