纳洛酮对肺的保护作用见于内毒素使用前，内毒素使用后则无此作用。给绵羊注射内毒素前30min给予纳洛酮可减少内毒素导致的典型改变，早期使肺低蛋白含量的淋巴流量和肺动脉压增加，晚期则使高蛋白含量的肺淋巴流量增加；注射内毒素1h后再用纳洛酮治疗就无效。
给猪输注活的大肠杆菌1min内再给予纳洛酮能改善氧合作用，并减缓平均动脉压的升高和降低肺血管阻力、减低血清乳酸盐含量。在一个类似的模型中，输入活大肠杆菌后5min给予纳洛酮能显著改善大肠杆菌毒血症所致的肺内分流和生理无效腔，增加通气量。纳洛酮能减弱脓毒血症时肺血管外水和淋巴流量的增加，并降低淋巴液/血液蛋白比率。有人推断内啡肽可能与脓毒血症时的呼吸抑制有关，然而纳洛酮防止大鼠内毒素血症酸中毒的能力并不是通过呼吸代偿调节的，而是灌注改善的结果。
给狗注射内毒素后，使用纳洛酮可纠正血小板滞留于肺内的现象，不过这可能是基于对细胞的直接作用所致，因为纳洛酮对血中其他有形成分也有作用，例如在大鼠，纳洛酮能以剂量依赖的方式防止大肠杆菌内毒素或氨苄西林治疗﹑螺旋体感染时所致的白细胞和血小板计数以及体温降低。