Sistemul respirator la Pituophis melanoleucus este compus dintr-o trahee, un singur plămân bronșic care conține vascularizația pulmonară și un sac de aer caudal mare și membranos. Volumul total de aer (VL) la un șarpe de 1 kg este de 97,5 ml și variază în funcție de mărime (M) conform ecuației VL = 0,388 M0,80, unde VL este în mililitri și M este în grame. Aceste volume de aer sunt similare cu cele măsurate la multe șopârle și broaște țestoase. Volumele relative ale traheei, plămânului vascular și sacului de aer la Pituophis sunt de aproximativ 4, 20 și, respectiv, 76%. Țesutul respirator este alcătuit dintr-o rețea în formă de fagure de miere de partiții purtătoare de capilare, care formează în mod colectiv suprafața de schimb de gaze. Acest țesut respirator este limitat la 20% proximal al plămânului. Suprafața respiratorie totală (SA) la un șarpe de 1 kg este de 2,00 x 10(3) cm2 și variază în funcție de mărime conform ecuației SA = 3,03 M0,94, unde SA este în centimetri pătrați. SA/VL totală în interiorul plămânului bronșic este mare, fiind de aproximativ 101 cm2/ml. Gradientele suprafeței respiratorii și ale volumului de aer pulmonar sunt inversate, astfel încât SA/VL este cel mai ridicat în apropierea vârfului cranial al plămânului și scade spre sacul aerian. S-a constatat că grosimea medie armonică a barierei aer-sânge este de 0,46 +/- 10(-4) cm, rezultând că factorul de difuzie anatomică, sau raportul dintre suprafața respiratorie și distanța medie de difuzie, pentru un șarpe de 1 kg este de 0,44 x 10(8) cm. Acest indice al capacității de difuzie este foarte apropiat de cel raportat pentru doi plămâni ai unei broaște țestoase.

.