Respiration er den proces, hvor levende organismer frigiver energi ved at nedbryde sukker ved hjælp af oxygen (O2). Der dannes vand (H2O), kuldioxid (CO2) og energi (ATP), som cellerne bruger til livsvigtige funktioner.
Organisk kulstof + oxygen → vand + kuldioxid + energi
Respiration og fotosyntese er modsatrettede processer i kulstofkredsløbet. Hvor planter gennem fotosyntese optager CO2 fra atmosfæren og binder kulstoffet i biomasse, frigiver respiration kulstoffet igen som CO2 ved udånding og nedbrydning.
En stor del af den biologiske CO2-udledning stammer fra jordens respiration. Det vil sige mikroorganismers nedbrydning af organisk materiale.
Menneskers og dyrs respiration indgår i kulstofkredsløbet. Et voksent menneske udånder cirka 1 kg. CO2 pr. dag, men dette kulstof stammer fra den mad, vi spiser og dermed fra planter, der har optaget CO2 fra atmosfæren.
CO2 fra respiration og CO2 fra fossile brændsler er kemisk identiske, men klimamæssigt forskellige, fordi de kommer fra to forskellige kulstofkredsløb med vidt forskellige tidsskalaer. Hverken menneskers eller dyrs naturlige respiration udgør i sig selv en klimabelastning. Udfordringen opstår, når balancen mellem optag og udledning forrykkes, så det biologiske system ikke kan nå at genoptage den CO2, der frigives.