A mikro/nanoműanyagok nemcsak perorálisan és a bőrön keresztül, hanem belégzéssel is bekerülhetnek az emberi szervezetbe. A levegő mikroműanyag-tartalma függ a környező populáció nagyságától, az emberi tevékenységtől és a környezeti erőktől. A levegő mikroműanyag-tartalmának fő forrásai a szintetikus textíliák, de a nagyobb műanyagrészecskék degradáció után a szél erejével egyéb forrásokból is a levegőbe kerülnek. Nagyvárosokban a közlekedés révén a gumiabroncsok kopása is hozzájárul a mikroműanyag-terheléshez. A levegőben mért mikroműanyag-részecskék koncentrációját illetően jelenleg kevés adat áll rendelkezésre, a különböző mintavételi és analitikai módszereknek köszönhetően pedig nehézkes az összehasolításuk. Kültéren átlagosan 0,3–1,5 db részecske/m3 között, betérben pedig átlagosan 0,4–59,5 db részecske/m3 között változik a levegő mikroműayag-koncentrációja [16]. Beltérben gyakran jóval magasabb a levegő mikroműanyag-tartalma, mint a szabad levegőn. A lakásokban a bútorkárpitok kopásából, a takarítás és mindennapi tevékenységek során keletkezik a mikroműanyag, ami a szellőztetéssel kevésbé hígul fel a levegőben, mint kültéri viszonylatban. A levegőben megtalálható mikroműanyag-részecskék alakját tekintve a rostok és a fragmentek a leggyakoribbak. A gyerekek, mivel a talaj közelében több részecske található, valamint a polimeriparban dolgozók foglalkozásuk miatt jobban ki vannak téve a mikroműanyag belégzésének [147]. A belélegzett részecskék egészségre gyakorolt hatásának megítélése szempontjából a méret és a koncentráció a meghatározó, ugyanakkor a lerakódás a tüdőben az aerodinamikus ekvivalens átmérővel arányos, így az alak is fontos tényező lehet [83], [110]. Általánosságban minél kisebb a belélegzett mikro/nanoműanyag-részecske, és minél magasabb koncentrációban van jelen, annál valószínűbb a toxikus hatás megjelenése. A fentieken kívül a behatás ideje is meghatározó a kiváltott biológiai válasz nagyságát, milyenségét illetően [83]. Az alakot figyelembe véve a vékonyabb rostok kerülnek be gyakrabban a tüdőbe, és megfigyelték, hogy az élesebb felülettel rendelkező részecskék kevésbé rakódnak le [76]. Belégzés után a légzőrendszer megtisztítási mechanizmusai (tüsszentés, mucociliáris clearance, makrofágok általi fagocitózis és nyirokkeringés) által a mikroműanyag-részecskék egy része eltávolítható [147]. Bár a mucociliáris clearance mechanizmus miatt a legtöbb részecske nem tud bejutni a tüdő alveolusaiba, a kisebb sűrűségű és a 10 µm-nél kisebb méretű részecskék könnyebben lejutnak az alsó légutakba, ahol lerakódnak [109]. Az így le nem rakódott, légutakból eltávolított részecskék azonban a garaton keresztül a gyomor-bélrendszerbe kerülnek. Belégzés után azok a részecskék, melyek kikerülik a mucociliáris clearance-t, diffúzió, közvetlen celluláris penetráció vagy aktív celluláris uptake által eljuthatnak a tüdő epiteliális és endoteliális sejtjeihez. A rostok inkább endocitózissal jutnak be a sejtekbe, eltávolításuk nehezebb a clearance révén [83]. A mikro/nanoműanyag-részecskék az alveolusokban felhalmozódva oxidatív stresszt, citotoxicitást okoznak, aktiválják az immunrendszert, lokálisan krónikus gyulladást okoznak, ami hosszú távon magas koncentráció és nagyobb egyéni érzékenység esetén akár malignus folyamatok kialakulásához vezethet [16], [83], [107]. A gyulladás során megnövekedett endoteliális és epiteliális permeabilitás miatt könnyebben felszívódnak a mikroműanyag-részecskék a szisztémás keringésbe (jellemzően az 1 µm-nél kisebb részecskék) [83].