Difúzia nie je dostatočná na získanie dostatočného množstva kyslíka u mnohobunkových živočíchov, pretože spotreba kyslíka u týchto organizmov je oveľa vyššia ako u jednobunkových organizmov. U mnohobunkových živočíchov je veľa vrstiev buniek, ktoré je potrebné zásobovať kyslíkom, pričom vzdialenosť od povrchu organizmu k najhlbším bunkám môže byť významná. Difúzia je pomalý proces a s rastúcou vzdialenosťou sa stáva ešte pomalším. V dôsledku toho by samotná difúzia nebola schopná poskytnúť dostatok kyslíka všetkým bunkám v mnohobunkovom živočíchovi.
Na prekonanie tohto problému si mnohobunkové zvieratá vyvinuli špecializované dýchacie systémy, ktoré využívajú aktívny transport na presun kyslíka z prostredia do buniek. Tieto systémy môžu byť veľmi zložité, ale všetky zdieľajú základný princíp využívania energie na pohyb kyslíka proti koncentračnému gradientu. To umožňuje mnohobunkovým živočíchom získať kyslík, ktorý potrebujú na prežitie, aj keď samotná difúzia by nestačila.