De volgende punten zijn voor zowel de rups, pop en vlinder van toepassing en op enkele uitzonderingen na, voor de gehele insecten wereld. Daarom gebruik ik in onderstaande onderwerpen het woord insect in plaats van rups, pop of vlinder.
Ademhaling
Zoogdieren en vogels hebben een stof in het bloed die hemoglobine heet, deze geeft bloed de rode kleur en zorgt voor het transport van zuurstof en kooldioxide tussen de longen en elke cel in het lichaam. Een insect heeft vrijwel nooit hemoglobine in zijn bloed en zeker geen longen maar een andere manier van ademen. Aan de zijkanten van elk segment zit een opening die open en dicht gezet kan worden, deze opening heet stigmata. Door het openen of sluiten van een stigma kan de uitwisseling van zuurstof en kooldioxide geregeld worden en wordt vochtverlies beperkt.
Achter het stigma loopt een zeer fijn vertakt stelsel van gangen en holten, dit is het tracheeënstelsel. De wanden van dit gangenstelsel bestaan uit een weefsel met als versteviging, ribbels van chitine die in een spiraalvorm rond de gangen lopen, hierdoor is de kans op inklappen of knikken van de gangen vrijwel uitgesloten. Het stelsel is zo fijn vertakt dat veel cellen in het lichaam van het insect aan het tracheeënstelsel grenzen, waar deze elkaar raken worden zuurstof en kooldioxide uitgewisseld, de resterende cellen krijgen zuurstof aangeleverd via de aangrenzende cellen en/of door hemocyanine dat het transport van zuurstof via het bloed voor zijn rekening neemt. Naast de gangen van het tracheeën stelsel zijn er ook nog holten, deze kunnen met behulp van spieren geleegd en gevuld worden en worden gebruikt voor tijdelijke opslag van zuurstof en kooldioxide, ze spelen ook een belangrijke rol bij de vervelling en groei.
Bloedsomloop
De bloedsomloop is ook compleet anders dan onze gesloten bloedsomloop. De aderen en bloedvaten die wij hebben ontbreken volledig en het insectenbloed (hemolymfe) stroomt vrij in het lichaam van het insect rond, dit wordt een open bloedsomloop genoemd en zorgt voor de distributie van voedingstoffen door het lichaam. Om het hemolymfe in beweging te houden heeft een insect een buisvormig hart dat aan de rugzijde over de gehele lengte van het achterlijf loopt. Per segment heeft het hart een kamer die gescheiden wordt door kleppen, deze zorgen er voor dat het bloed maar één kant op kan stromen. Het bloed wordt vanaf het achterlichaam opgepompt en met een peristaltische beweging naar het borststuk getransporteerd, hier komt het in de slagader (aorta) terecht waar het nog een klein stukje naar de kop moet afleggen, daar eindigt de aorta. Het hemolymfe beweegt zich nu weer vrij in het lichaam rond en stroomt via kop, borst en achterlichaam weer richting de achterkant waar de cyclus opnieuw begint.