A vesícula gasosa, também conhecida como bexiga natatória, é um órgão que auxilia os peixes ósseos a manterem-se a determinada profundidade através do controle da sua densidade relativamente à da água.

É um saco de paredes flexíveis, e pode expandir-se ou contrair de acordo com a pressão; tem pouquíssimos vasos sanguíneos, mas as paredes estão forradas com cristais de guanina, que a tornam impermeável aos gases.

Nem todos os peixes possuem este órgão: os tubarões controlam a sua posição na água através da quantidade de óleo presente em seus fígados bastante desenvolvidos; outros peixes têm reservas de tecido adiposo sob a pele para essa finalidade.

A presença de vesícula gasosa traz uma desvantagem para o seu portador: ela impede a subida rápida do animal na coluna de água, sob o risco de o órgão arrebentar.

Nos peixes pulmonados, como é o caso da piramboia, a bexiga funciona como pulmão, podendo ser bilobada.