קצב נשימה מוכתב ע"י קצב תנועות השחייה. במהלך מחזור תנועות אחד שחיין יכול לבצע נשימה אחת ונשיפה אחת. הנשימה מתבצעת כאשר אחת הידיים מסיימת את תנועת החתירה, עולה מעל פני המים ומתחילה בתנועה מעל המים. לאחר מכן מתבצעת הנשיפה, אשר ממשיכה עד לאותו רגע בו אותה היד מתחילה לבצע את תנועת השלב האחרון של תנועת החתירה. אפשר לבצע נאת השימה גם לפי יד שמאל וגם לפי יד ימין. טכניקת התנועות בשני המקרים זהה. להלן מובא תיאור תהליך נשימה-נשיפה עם סיבוב ראש שמאלה.

כאשר יד שמאל מבצעת חצי ראשון של תנועת החתירה, השחיין בצורה רגועה, בלי למהר, נושף את האוויר דרך האף או דרך הפה. פני השחיין נמצאות במים ומופנות מטה.

באמצע תנועת החתירה השחיין מתחיל לסובב את ראשו שמאלה ובו זמנית מגביר את הנשיפה דרך הפה כך, כדי לסיים אותו ברגע שפיו יגיע אל פני המים. רגע זה אמור להיות חופף לסיום תנועת החתירה. ברגע שהפה עולה מעל פני המים, שחיין מבצע נשימה אנרגטית ומלאה ולאחר מכן בצורה רגועה מסובב את ראשו עם הפנים למטה. הנשימה מסתיימת כאשר היד מבצעת מעל המים את החצי הראשון של התנועה. ברגע שפניו נמצאים בתוך המים, שחיין, בלי למהר, מתחיל לנשוף. שחיינים מסוימים, בעלי נפח ריאות גדול מיישמים שיטת נשימה דו צדדית: אחרי שלקחו אויר מתחת לידם השמאלית, הם מעכבים את הנשיפה, מפספסים נשימה הבאה מתחת ליד שמאל ולוקחים אויר מתחת ליד ימין, לאחר מכן הם מפספסים נשימה הבאה מתחת ליד ימין ושוב לוקחים אויר מתחת ליד שמאל. כך, אצל שחיינים אלו נשימה אחת תואמת שלוש תנועות חתירה, כאשר בדרך כלל כל נשימה תואמת רק שתי תנועות חתירה (עם יד ימין ועם יד שמאל).

כאשר מסובבים את הראש כדי לקחת אויר, אין צורך להרים אותו. כאשר מרימים את הראש, גל מים נגדי יכול להיכנס לפה. עם זאת, תנועה זו תעייף מהר מאד את שרירי הצוואר ותכריח את השחיין לפעיל על המים לחץ מלמעלה למטה.

אין צורך גם לסובב את הראש יותר מדי חזק. בעת שחייה מהירה, מסביב לפיו של השחיין נוצרת מערבולת מים ולכן נשימה יכולה לקרות כאשר חלק מפיו עדיין מתחת לפני המים. תנועה חזקה ומהירה של הראש יכולים לגרום לתנודה מיותרת של הגוף מסביב לציר אורכי ולהפריע למבנה הנכון של תנועת הידיים והרגליים.

הדוגמא האולטימטיבית לשחייה מושלמת בסגנון חתירה - אלכסנדר פופוב: