Die Biene ist von einem feinen System hauchdünner Röhren durchzogen. Diese Röhrchen heißen Tracheen und dienen dem Transport der Atemgase. Durch diese Röhren diffundiert Sauerstoff in die Gewebe und Kohlendioxid wird aus den Geweben entfernt. Die Prozesse verlaufen passiv. Anders als beim Menschen, wo die Lunge aktiv Atembewegungen macht und das Blut den Sauertoff transportiert.

Die Tracheen beginnen an der Körperflanke an Atemöffnungen, den Stigmen. Von dort gelangt die Luft zuerst in große Luftsäcke. Dort austretende Tracheen verzweigen sich und gehen in das Körperinnere. Durch weitere Verzweigungen entsteht ein Netz feinster Luftröhrchen, den Tracheolen. Die Luft diffundiert passiv durch das Röhrensystem. Der Gasaustausch kann von der Biene verstärkt werden, indem sie Bewegungen mit dem Hinterleib macht.

Der Luftstrom durch die Atemöffnungen an den Flanken des Hinterleibs wird durch eine kleine Reuse kontrolliert. Die Öffnungen am Thorax können nicht verschlossen werden. Sie werden jedoch durch Chitin-Strukturen verdeckt. Die Stigmen-Öffnungen sind Zugänge für den Befall durch die Tracheen-Milbe.