Deniz kaplumbağaları, koşullarına bağlı olarak su altında yedi saate kadar nefeslerini tutabilir. Deniz kaplumbağasının aktivite seviyesi, su altında ise nefesini tutabildiği süreyi belirler.
Deniz kaplumbağaları nefes almak için oksijen gerektiren sürüngenlerdir. Uyku veya dinlenme dönemleri gibi düşük aktivite seviyelerinde yer alan bir deniz kaplumbağası nefesini su altında dört ila yedi saat tutabilir. Güçlü bir faaliyet gösteren bir deniz kaplumbağası daha hızlı oksijen kullanır ve daha sık oksijen için yüzeye geri dönmelidir. Ağlara veya diğer stresli durumlara yakalanan kaplumbağalar, oksijenlerini hızlı bir şekilde kullanabilir ve birkaç dakika içinde boğulabilir.
