肺的主要生理功能包括：一是气体交换，这是其最关键的功能；二是防御功能；三是代谢功能。
一、气体交换：肺通过呼吸运动将新鲜空气吸入肺泡，其中的氧气会经扩散穿过肺泡的血气屏障进入毛细血管，而后由血红蛋白携带氧气至全身各部位，同时毛细血管中的二氧化碳穿过血气屏障进入肺泡，再通过呼气排到体外。这一过程不仅调节着碳酸氢根的浓度，对血液酸碱平衡有着重要影响，更是维持人体正常新陈代谢的关键所在。
二、防御功能：主要体现在肺的血气屏障。其一方面能依靠自身结构，另一方面通过巨噬细胞的吞噬作用，共同阻止吸入空气中的有害物质、细菌及病毒等进入人体血液循环系统。同时，气管、支气管内膜分泌的黏液可黏附气体中的灰尘和一些病原微生物，借助纤毛的摆动形成痰液排出体外。
三、代谢功能：主要在于代谢转化物质，例如能将花生四烯酸、血管紧张素转化为血管紧张素Ⅱ，从而起到降血压的作用，还能通过呼出少量水分来参与水代谢。
总之，肺的这些生理功能对于维持人体的正常生命活动至关重要。