Возду́шные мешки́, наполненные воздухом слепые выпячивания дыхательных путей или передних отделов пищеварительного тракта у многих позвоночных животных. В газообмене не участвуют. У самцов ряда видов бесхвостых амфибий голосовые воздушные мешки – парные или непарные выросты задней части ротоглоточной полости, играют роль звуковых резонаторов. Воздушные мешки у змей и некоторых ящериц образованы слепыми выростами лёгких. Они способствуют усилению вентиляции: благодаря воздушным мешкам воздух прогоняется через лёгкие попеременно и на вдохе, и на выдохе. У крокодилов воздушные мешки образованы выростами носовых ходов и евстахиевых труб и находятся внутри большинства черепных костей (пневматизация черепа). Наиболее сильно развиты воздушные мешки у птиц (5 пар): брюшные отходят от главных бронхов и располагаются между органами брюшной полости; остальные являются внелёгочными продолжениями вторичных бронхов (шейные, которые лежат вдоль пищевода, межключичные, передние грудные расположены на брюшной стороне грудной клетки, задние грудные – на её спинной стороне). Главная функция воздушных мешков у птиц – вентиляция лёгких, объём которых практически не изменяется при дыхательных движениях грудной клетки, и действие дыхательного насоса полностью определяется изменениями объёма воздушных мешков. В полёте дыхательные движения синхронизируются со взмахами крыльев (сжатие некоторых воздушных мешков происходит при сокращении мышц, опускающих крылья). Кроме того, воздушные мешки участвуют в терморегуляции, уменьшают удельный вес тела птиц при плавании и нырянии. У ряда видов имеются глоточно-носовые воздушные мешки, выросты которых проникают в кости черепа, под кожу и частично в передние конечности. У млекопитающих воздушные мешки представлены парными выростами евстахиевых труб, расположенными на шее (непарнокопытные, даманы), выпячиваниями гортани – голосовыми мешками, служащими звуковыми резонаторами, выпячиваниями трахеи (у самцов полосатого тюленя) и пищевода (у самцов моржа); у кашалота воздушные мешки (объёмом до 1 м³) открываются в дыхало и служат резервуаром для вмещения дополнительного запаса воздуха при нырянии.

У растений воздушные мешки образуются в пыльцевых зёрнах при расхождении слоёв их оболочки. Характерны для многих ветроопыляемых растений (в основном хвойных).