Organismo anaerobio
Algunos microorganismos realizan un proceso metabólico conocido como respiración anaeróbica que, a pesar de no utilizar oxígeno, es completamente diferente de las fermentaciones. En la respiración anaeróbica existe una cadena de transporte de electrones análoga a la de la respiración aeróbica, pero el aceptor final de electrones no es el oxígeno sino otra molécula, generalmente inorgánica, como: ', ' o .
Anabantoidei
La principal peculiaridad anatómica de los laberíntidos es el "laberinto", órgano respiratorio accesorio consistente en un retículo de laminillas altamente vascularizadas que se halla bajo el opérculo. Gracias a esta estructura anatómica, los laberíntidos pueden respirar oxígeno atmosférico y vivir en aguas estancadas prácticamente anóxicas: el pez asoma a la superficie, traga aire y lo mantiene como una burbuja en la cavidad branquial; una vez agotado el oxígeno de la burbuja, la misma es liberada a través del opérculo para liberar el dióxido de carbono contenido en ella. El desarrollo del "laberinto" es variable: en algunos tipos de aguas con muy poco oxígeno, el "laberinto" se desarrolla a expensas de las branquias, que son casi rudimentarias, a tal punto que el pez puede morir si se le impide tomar aire; en otras especies (ej. "Ctenopoma") el "laberinto" está menos desarrollado.