Płuca zaopatruje nerw błędny, włókna części współczulnej układu autonomicznego i przypuszczalnie również nerw przeponowy. Nerw błędny w swej części piersiowej oddaje gałęzie oskrzelowe przednie oraz silniejsze i liczniejsze gałęzie oskrzelowe tylne, które na przedniej i na tylnej ścianie oskrzela wytwarzają obustronnie splot płucny przedni i splot płucny tylny. Splot tylny silniejszy od przedniego łączy się ze splotem drugostronnym na tylnej stronie rozdwojenia tchawicy, splot przedni na jego stronie przedniej. Wzdłuż oskrzeli gałęzie splotów wnikają do płuca aż do oskrzelików. W wytwarzaniu się splotów udział również biorą włókna współczulne, po­chodzące ze zwoju szyjno-piersiowego i z części piersiowej pnia współczulnego. Również nerw przeponowy łączy się przypuszczalnie z włóknami podążającymi do płuca. Ściana oskrzela zawiera splot z komórkami zwojowymi, przypominający splot mięśniowy ściany żołądka. Nerwy płuc mają zarówno włókna dośrodkowe — czuciowe, jak i od­środkowe do gruczołów i mięśniówki gładkiej oskrzeli i naczyń. N. błędny kurczy mięśniówkę oskrzeli, zwiera więc światło oskrzeli oraz znosi napięcie mięśniowe naczyń, a więc rozwiera ich światło . Włókna współczulne mają działanie antagonistyczne (bronchodilatatio et vasoconstrictio). Czynność ta, najdokładniej wyregulowana, podlega ośrodkowi oddechowemu w rdzeniu przedłużonym, który zarządza również czynnością przepony i pozostałych mięśni oddechowych klatki piersiowej. Ruchy oddechowe odbywają się rytmicznie i nieza­leżnie od naszej woli, jak bicie serca; możemy jednak świadomie na nie wpływać. Uszkodzenie mięśniówki gładkiej oskrzeli — dychawica (asthma) może być wywołana przez wdychanie substancji, które pobudzają w płucu nerw błędny; może jednak powsta­wać przez wpływy czysto psychiczne działające na ośrodek oddechowy.