循环系统的作用是将血液输送到一个或多个可供氧合的场所，以及废物可被处理的场所。然后，血液循环将新的含氧血液输送到身体组织。随着氧气和其他化学物质从血细胞扩散到身体组织细胞周围的液体中，废物扩散到血细胞中被带走。血液通过肝脏和肾脏等器官循环，废物在这些器官中被清除，然后返回肺部获得新剂量的氧气。然后这个过程会重复。这种循环过程是细胞、组织甚至整个有机体持续生存所必需的。在我们谈论心脏之前，我们应该简要介绍一下在动物中发现的两种广泛的循环类型。我们还将讨论当一个人在进化阶梯上前进时，心脏的渐进复杂性。

许多无脊椎动物根本没有循环系统。它们的细胞离环境足够近，氧气、其他气体、营养物质和废物可以简单地从细胞中扩散出来并进入细胞。对于具有多层细胞的动物，尤其是陆生动物，这将不起作用，因为它们的细胞离外部环境太远，无法进行简单的渗透和扩散，无法足够快地与环境交换细胞废物和所需物质。

开放循环系统

在高等动物中，有两种主要的循环系统：开放式和封闭式。节肢动物和软体动物有一个开放的循环系统。在这种类型的系统中，既没有真正的心脏，也没有像人类那样的毛细血管。这里没有心脏，而是有血管作为泵推动血液流动。血管不是毛细血管，而是直接与开放的鼻窦连接。”血液，“实际上是血液和被称为“血淋巴”的间质液体的混合物”，从血管中被强迫进入大的鼻窦，在那里它实际上沐浴着内脏器官。其他血管接收来自这些窦的血液，并将其输送回泵送血管。这有助于想象一个水桶有两条软管从中出来，这些软管连接到一个挤压灯泡。当灯泡被挤压时，它迫使水沿着水桶流动。一根软管将水射入水桶，另一根软管将水从水桶中吸出。不用说，这是一个非常低效的系统。昆虫可以通过这种类型的系统生存，因为它们身体上有许多开口（气孔），允许“血液”与空气接触。

封闭循环系统

某些软体动物、所有脊椎动物和高等无脊椎动物的封闭循环系统是一个效率更高的系统。在这里，血液被泵入由动脉、静脉和毛细血管组成的封闭系统。毛细血管包围着器官，确保所有细胞都有平等的机会获得营养和清除废物。然而，即使是封闭的循环系统也会随着我们在进化树上的进一步发展而有所不同。

在环节动物如蚯蚓中发现了一种最简单的封闭循环系统。蚯蚓有两条主要血管——背侧血管和腹侧血管，分别将血液输送到头部或尾部。血液通过血管壁的收缩波沿着背侧血管移动。这些可收缩的波称为“蠕动”。在蠕虫的前部，有五对血管，我们称之为“心脏”，它们连接背部和腹部血管。这些连接的血管起着基本心脏的作用，迫使血液进入腹侧血管。由于蚯蚓的外层（表皮）非常薄，并且持续潮湿，因此有充分的机会进行气体交换，使得这种相对低效的系统成为可能。蚯蚓中也有特殊的器官来清除含氮废物。尽管如此，血液可以倒流，这个系统的效率只比昆虫的开放系统略高。

双室心脏

当我们谈到脊椎动物时，我们开始发现封闭系统的真正效率。鱼拥有一种最简单的真正的心。鱼的心脏是由一个心房和一个心室组成的两室器官。心脏有肌肉壁，心室之间有瓣膜。血液从心脏泵入鳃，在那里接受氧气并排出二氧化碳。然后血液进入身体各器官，在那里交换营养、气体和废物。然而，呼吸器官和身体其他部位之间没有循环的划分。也就是说，血液在一个循环中流动，这个循环将血液从心脏带到鳃、器官，然后再回到心脏，再次开始它的迂回之旅。

三腔心

青蛙有一个三腔心脏，由两个心房和一个心室组成。离开心室的血液进入分叉的主动脉，在那里血液有同等的机会通过通向肺部的血管回路或通向其他器官的回路。从肺部返回心脏的血液进入一个心房，而从身体其他部位返回的血液进入另一个心房。两个心房均排空至单个心室。虽然这确保了一些血液始终流向肺部，然后返回心脏，但单心室中氧合和脱氧血液的混合意味着这些器官的血液中没有饱和氧。不过，对于像青蛙这样的冷血生物来说，这个系统运作良好。

四室心脏

人类和所有其他哺乳动物，以及鸟类，都有一个四腔心脏，有两个心房和两个心室。脱氧血和含氧血不混合。四个腔室确保高含氧血液高效快速地流向身体各器官。这有助于热调节和快速、持续的肌肉运动。