Bitkilerde gaz değişimi işlemi yapraklarda olur. Oksijen ve su buharı tesisten ayrılırken, karbondioksit stoma adı verilen gözeneklerden girer. Bitkiler fotosentez için karbondioksit ve solunum için oksijen gerektirir.
Fotosentez, su ve karbondioksit girişi gerektirir. Bu ikisi karbonhidrat üretmek için reaksiyona girerler. Oksijen atık ürün olarak serbest bırakılır. Fotosentetik oranlar normalde solunum oranlarından daha yüksektir. Bu, sırasıyla oksijen ve karbondioksit üretiminde ve kullanımında net bir artışa neden olur. Bu nedenle, dengede, bitkiler oksijen üretir ve karbondioksit kullanır.
Bu iki gaz stomata (tekil stoma) bitkilerin içine girip çıkar. Bu özel açıklıklar, yaprağın alt yüzeyi boyunca yer almaktadır. Stomalar, gerçekleşen gazların etkili bir şekilde difüzyonu için optimum şekilde ve büyüklüktedir. Bir bitkinin hidrasyonu, stomanın açılmasıyla belirlenir. Başlangıçta, su topraktan gelir, köseye osmoz yoluyla girer, daha sonra onu yapraklara taşıyan bir saptaki ksilem dokularına taşınır.
Işık yapraklar üzerinde parladığında fotosentez başlar. İşlemde üretilen oksijen, tıpkı su buharı gibi bitkilerden çıkar, ancak karbondioksit ters yolu izler. Her bir gaz, bir basınç veya konsantrasyon gradyanında aşağı doğru hareket eder. Gaz değişimi, stomalar açık kaldığı ve konsantrasyon veya basınç gradyanı doğru yönde kaldığı sürece sürekli olarak gerçekleşir. Genellikle, stomalar aydınlık olduğunda ve karanlıkta kapandığında açılır.