La inhalación es la vía de exposición a gases, vapores de líquidos volátiles, aerosoles y partículas suspendidas en el aire.

Los sitios de absorción son la nariz y los pulmones.

La nariz actúa como un limpiador o trampa para los gases solubles en agua y los muy reactivos así como, para retener las partículas grandes.

La absorción de gases y vapores que llegan al pulmón usa el mismo mecanismo que existe para el intercambio de oxígeno y bióxido de carbono.

La velocidad de difusión de los gases en el pulmón es muy grande, debido a que la distancia de difusión es muy pequeña, el flujo sanguíneo es muy alto y el área de transferencia es muy grande. Lo anterior produce que la velocidad de absorción en el pulmón sea alta, independientemente de la naturaleza química del agente.

Las substancias ionizadas, que son las de más lenta absorción, normalmente no son volátiles, por lo que es poco probable que se encuentren en el aire como vapores o gases, aunque desde luego pueden llegar hasta los alvéolos si están absorbidas en las partículas pequeñas de polvo.

La concentración de tóxico que se puede alcanzar en la sangre depende de los coeficientes de partición de la substancia, primero el coeficiente aire/sangre cuando se absorbe y después, el coeficiente sangre/tejido cuando se distribuye. El coeficiente de partición es la relación de concentraciones de equilibrio de un soluto a ambos lados de una interface.

Las moléculas de los gases se absorben en el espacio alveolar de los pulmones, disolviéndose en la sangre, hasta que las concentraciones del gas en ambas fases llegan al equilibrio. La solubilidad de gases en la sangre depende fundamentalmente de su solubilidad en agua y de la presión parcial del gas en el aire inhalado. Si se incrementa la concentración de un gas en el aire, se incrementará su velocidad de difusión en los pulmones, hasta alcanzar la nueva concentración de equilibrio en la sangre. La sangre distribuye los tóxicos a todo el organismo.

El flujo sanguíneo es el factor limitante en la absorción de los gases con bajo coeficiente de partición. En el caso de los gases con coeficiente de partición alto, el factor limitante en la absorción es la concentración del gas en el aire que llega a los pulmones.

Las partículas pueden quedar atrapadas en distintos lugares del tracto respiratorio y no llegar al espacio alveolar, con lo cual se disminuye la entrada del tóxico al organismo. La absorción de aerosoles y de partículas, depende de su tamaño y de la solubilidad acuosa de la sustancia química presente en el aerosol o partícula. Las partículas solubles se pueden disolver en el moco nasal y transportadas a la faringe o bien, pueden ser absorbidas a través del epitelio nasal hacia la sangre.

La inhalación es la ruta de exposición para la causa más frecuente de muerte por envenenamiento, que es la intoxicación con monóxido de carbono y para una de las enfermedades profesionales más importantes: la silicosis.