Laut Informationen der antarktischen Regierung kann der Kaiserpinguin bis zu einer Tiefe von 300 m unter Wasser 22 Minuten lang bleiben. Die Dauer eines typischen Aufenthalts beträgt drei bis sechs Minuten .
Live Science berichtet, dass Pinguine spezielle Sonden haben, die den Sauerstoffgehalt beim Tauchen mit einem einzigen Atemzug überwachen. Im Jahr 2011 wurde im "Journal of Experimental Biology" eine Studie veröffentlicht, die sich mit den anderen Möglichkeiten befasst, wie Pinguine beim Tauchen mit dem Sauerstoffgehalt umgehen. Bei einer Methode lassen Pinguine die Muskeln selbstständig funktionieren und leiten Sauerstoff an das Gehirn und das Herz ab. Um Ermüdung zu vermeiden und die Tauchzeit zu verlängern, liefern ihre Körper alternativ regelmäßig Sauerstoff an die Muskeln.