As girafas respiram oxigênio e liberam dióxido de carbono, assim como os humanos e outros mamíferos. Quando uma girafa respira oxigênio em seu corpo, o ar desce pela traquéia e chega aos pulmões. Os pulmões se enchem de oxigênio e o sistema circulatório da girafa leva esse gás tão necessário para o resto do corpo da girafa. Quando uma girafa expira, o dióxido de carbono é liberado no ar, de que as árvores e plantas precisam para a fotossíntese.
Os pulmões de uma girafa são cerca de oito vezes maiores que os de um humano porque, se não fossem, a girafa respiraria o mesmo ar indefinidamente. Como a traqueia da girafa é tão longa e estreita, há um grande volume de ar morto na girafa. No entanto, a taxa de respiração da girafa é cerca de um terço mais lenta do que a taxa de respiração do homem para ajudar com esse problema de ar morto. Quando uma girafa respira de novo, o "antigo" hálito ainda não foi totalmente expelido. Os pulmões da girafa devem ser maiores para acomodar esse ar "ruim" e ainda permitir que seus sistemas respiratório e circulatório levem oxigênio para todas as partes de seu corpo.
O coração de uma girafa também é maior do que o coração de um humano, uma vez que tem que bombear sangue rico em oxigênio dos pulmões a 3 metros de seu cérebro. Isso leva cerca do dobro da pressão normal necessária para o coração humano bombear sangue rico em oxigênio para o cérebro humano. Outra coisa interessante sobre o corpo da girafa, então, é que quando a girafa abaixa a cabeça para beber água, ela literalmente não explode. A girafa reforçou as paredes das artérias, válvulas de bypass e anti-pooling, uma teia de pequenos vasos sanguíneos e sensores que fornecem ao cérebro sangue rico em oxigênio o suficiente.