呼吸肌收缩与舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小称呼吸运动，包括吸气运动和呼气运动。主要的吸气肌有膈肌和肋间外肌，用力吸气时还有一些辅助吸气肌参与，如斜角肌和胸锁乳突肌等；主要的呼气肌有腹肌和肋间内肌。

膈肌封闭胸廓下口，介于胸腔与腹腔之间，为圆顶形宽阔的薄肌。上面隆凸，下面呈穹窿状，其中央为腱性部分名中心腱，周围为肌性部分，起自胸廓下口周围，前自胸骨剑突，两侧为肋软骨及其相邻肋骨，后至腰椎，肌纤维向中央移行于中心腱。膈上有3个裂孔：①主动脉裂孔，约在第12胸椎水平，膈与脊柱之间，有主动脉及胸导管通过；②食管裂孔，位于主动脉裂的左前方，约在第10胸椎水平，有食管及迷走神经通过；③腔静脉孔，位于食管裂孔右前方的中心腱内，约在第8胸椎水平，有下腔静脉通过。

膈肌是重要的吸气肌，收缩时其圆顶稍扁平而下降1～3cm（主要活动部分为膈的周围部，其中心腱部分变化不大），从而扩大胸腔的上下径，使胸腔容积扩大，帮助吸气。婴儿膈的基部相对较大，故作为吸气肌更为有利。小儿膈肌位置较高，而老人则较低。

从发生学的角度来看，膈肌是由肌节的转移及并节而成的，因而其神经支配也很复杂。膈的中央部分来自颈部肌节，故其神经支配由颈丛的分支——膈神经支配；膈的前部及两侧由胸下部肌节发育而来，故接受胸神经支配。

肋间外肌位于各肋间隙的浅层，起自各上位肋下缘的肋沟下面，肌纤维斜向前下，止于下位肋骨上缘，其前部仅达肋骨与肋软骨的结合处，后部在肋结节处与肋提肌毗邻。于肋软骨间隙处肌纤维退化而代以结缔组织膜——肋间外膜。此肌收缩时，上提肋骨，使胸腔的前后径及横径皆增大，使胸腔的容积扩大以助吸气。肋间外肌受胸神经前支（胸 _1～11）——肋间神经支配。

腹肌包括腹直肌、腹外斜肌、腹内斜肌和腹横肌，它们是呼气肌与呕吐肌。腹肌收缩时，腹内压升高，压迫腹腔脏器将膈肌向上推移，同时牵拉下部肋骨向下向内移位，使胸腔的上下径减小，以助呼气。

肋间内肌位于肋间外肌的深面，肌束方向与肋间外肌交叉。起自下位肋骨上缘，从后下方斜向前上方，止于上位肋骨下缘。该肌前部可到达胸骨外侧缘，后部只到肋骨，自此向后则移行于腱膜-肋间内膜，与脊柱相连。此肌收缩时，可使肋骨向下向内移位，同时向内侧翻转，使胸腔的前后径和横径缩小，以助呼气。肋间内肌受肋间神经支配。

斜角肌位于脊柱颈部的两侧，包括前斜角肌、中斜角肌和后斜角肌。当颈椎被固定时，上述3块肌肉可以上提肋骨，使胸腔容积增大，以协助吸气，故属于深吸气肌，但与其他吸气肌相比，其作用较小。除在咳嗽时外，对吸气不起作用。

胸锁乳突肌位于颈部两侧皮下，此肌收缩时，可以使胸骨上升，因而可以增加胸腔的前后径，是重要的吸气辅助肌，在呼吸困难时其作用明显。该肌受副神经支配，及第2或第3颈神经前支的分支支配（本体感觉）。

胸横肌位于第3～6肋软骨的后面，是腹横肌的延续，起自剑突及胸骨体下部的内面。肌束斜向外上方，以4个肌齿分别止于第3～6肋骨与肋软骨结合处的后面。此肌收缩时，使肋下降，助呼气。胸横肌受肋间神经（胸 _3～6）支配。

肋下肌位于胸廓后壁肋间内肌后内侧的深面，数目极不恒定，肌纤维方向与肋间内肌相同，但肌纤维较后者为长，常跨过1个或2个肋骨。其作用与肋间内肌相同，收缩时助呼气。肋下肌受肋间神经支配。