ג'ירפות נושמות פנימה חמצן ומשחררות פחמן דו חמצני ממש כמו בני אדם ויונקים אחרים. כשג'ירפה נושמת חמצן לגופה, האוויר עובר במורד קנה הנשימה ולריאות. הריאות מתמלאות בחמצן, ומערכת הדם של הג'ירפה לוקחת את הגז הנחוץ הזה לשאר גופי הג'ירפה. כשג'ירפה נושמת החוצה, פחמן דו חמצני משתחרר לאוויר, שהעצים והצמחים זקוקים לו לצורך פוטוסינתזה.
הריאות של ג'ירפה גדולות בערך פי שמונה מריאות האדם, כי אם לא היו ג'ירפה נושמת את אותו האוויר שוב ושוב. מכיוון שקנה הנשימה של הג'ירפה כה ארוך וצר, יש בג'ירפה נפח גדול של אוויר מת. עם זאת, קצב הנשימה של הג'ירפה הוא פחות משליש מקצב הנשימה של האדם כדי לעזור בבעיית אוויר מת זה. כשג'ירפה נושמת נשימה חדשה, הנשימה "הישנה" עדיין לא גורשת לגמרי. הריאות של הג'ירפה חייבות להיות גדולות יותר כדי להכיל אוויר "רע" זה ועדיין לאפשר למערכות הנשימה והמחזור שלה להביא חמצן לכל חלקי גופו.
הלב של ג'ירפה גם גדול יותר מלב האדם מכיוון שהוא צריך לשאוב דם עשיר בחמצן עד 10 מטרים למוח מהריאות. זה לוקח בערך כפול מהלחץ הרגיל הנדרש ללב האנושי להזרים דם עשיר בחמצן למוח אנושי. דבר מעניין נוסף בגוף הג'ירפה, אם כן, הוא שכאשר הג'ירפה מורידה את ראשה בכדי לשתות מים, היא לא ממש מפוצצת את החלק העליון. לג'ירפה קירות עורקים מחוזקים, שסתומים עוקפים ואנטי בריכה, רשת של כלי דם קטנים וחיישנים המעניקים למוח מספיק דם עשיר בחמצן.