Čeprav se morski konjički na videz zelo razlikujejo od drugih vrst rib, so preprosto rod koščenih rib s pokončno plavalno držo. Morski konjički spadajo v isti razred, Actinopterygii, kot losos, tuna in druge znane vrste. Tako kot te ribe tudi morski konjički absorbirajo kisik iz vode z uporabo občutljivih epidermalnih membran, znanih kot škrge.
Operkulum
Koščena struktura, znana kot operkulum, pokriva škrge večine vrst rib, ob straneh glave pa pušča odprtine v obliki polmeseca. Pri morskem konjičku je ta struktura zmanjšana na ozko odprtino, ki se nahaja na zadnji strani glave. Ihtiologi ne razumejo popolnoma namena te evolucijske spremembe, vendar verjamejo, da je povezana z značilnim podolgovatim gobcem rib.
Čopaste škrge
Škrge morskega konjička imajo tudi značilno notranjo strukturo. Skupna škržna zgradba med koščenimi ribami vključuje štiri škržne loka na vsaki strani, ki so urejeno razporejeni vzdolž hrustančnih filamentov. Škrge morskega konjička se pojavljajo na videz naključno šopasto, morda kot prilagoditev spremenjeni strukturi glave in zmanjšani očesni odprtini.
Lamele
Majhno steblo, ki ga obdaja krogla tkiva, sestavlja vsak šopek znotraj škrg morskega konjička. Ti šopi so lamele, vrsta specializiranega epitelija. Skozi lamele teče gosta mreža krvnih žil, ki kisiku in ogljikovemu dioksidu omogočata difuzijo po tankih membranah med krvnim obtokom morskega konjička in okoliško vodo. To omogoča morskemu konjičku, da sprejme kisik in se znebi ogljikovega dioksida.
Smer pretoka krvi
Znotraj lamel kri teče skozi kapilarno mrežo nasproti naravnemu toku vode iz ust v operkulum. Ta ureditev, znana kot protitočni tok, povečuje možnost izmenjave plinov in omogoča morskemu konjičku, da iz vode črpa največjo možno količino kisika.
Dihanje morskega konjička
Dihanje morskega konjička poteka s pasivno difuzijo. Pasivna difuzija se pojavi, ko se snovi premikajo čez membrano iz območij z nizko koncentracijo v območja z visoko koncentracijo. Ko je v okoliški vodi več kisika kot v krvi morskega konjička, bodo molekule kisika naravno prešle iz vode v krvni obtok morskega konjička. Podobno ogljikov dioksid difundira iz krvnega obtoka v okoliško vodo. Ta mehanizem omogoča morskemu konju, da iz okolice črpa kisik in odstranjuje odpadne pline.