Rebreatheren utnytter at utåndingsluft vanligvis inneholder tyve ganger mer gass enn det som kroppen metaboliserer. Rebreatheren er konstruert til å utnytte den brukbare delen av utåndingsluften på ny som innåndingsluft. Kroppen produserer som en del av metabolismen karbondioksid. Denne gassen er i større konsentrasjoner giftig og må derfor tas bort før den går i innåndingsluften.