El equipo de submarinismo común es un sistema de circuito abierto que descarga casi todo el suministro de aire al agua en cada inspiración. Los respiradores reciclan el aire usado al respirar mediante productos químicos que eliminan los residuos tóxicos, permitiendo que el buceador reutilice el aire.
Cada respiración usa un 4% del oxígeno de la mezcla por lo que el respirador debe mantener el nivel de oxígeno del circuito de la respiración añadiendo oxígeno extra.
Proporcionan un mayor tiempo de inmersión y menos paradas de descompresión, pero son más caros y se necesita un entrenamiento especial.
En la segunda guerra mundial ya se usaban respiradores de oxigeno puro, para evitar que las burbujas delatasen la posición de los submarinistas. El inconveniente es que si se buceaba por debajo de los 6 metros el oxígeno puro se volvía tóxico. En 1980, la tecnología cambia a una mezcla de nitrógeno y oxígeno más segura.
Actualmente, los respiradores controlan electrónicamente la concentración de oxigeno ajustándolo a los niveles seguros para cada profundidad.
Los respiradores limpian el aire espirado en la unidad de purificación, donde se extrae el CO2 mediante un producto químico, e introduciendo oxígeno puro en el circuito de respiración. El buceador puede revisar el nivel de oxigeno y la toxicidad de forma manual o mediante un ordenador.