Стінка серця має три шари: зовнішній — епікард, середній — міокард, утворений поперечносмугастою м'язовою тканиною, скорочується мимовільно, внутрішній ендотеліальний — ендокард, що утворює клапани серця. Серце розміщене в навколосерцевій сумці — перикарді, в якій міститься рідина. Серце чотирикамерне. Суцільна поздовжня перетинка поділяє серце на праву і ліву половини. Кожна половина складається з передсердя і шлуночка, розділених двостулковим клапаном зліва і тристулковим — справа. Відкриваються клапани в бік шлуночків. Півмісяцеві клапани с й на початку аорти, на межі її з лівим шлуночком, і в легеневому стовбурі, на межі його з правим шлуночком. Завдяки півмісяцевим клапанам кров не повертається в шлуночок, коли в ньому зменшується тиск. У праве передсердя кров надходить з верхньої і нижньої порожнистих вен і вінцевих вен самого серця. У ліве передсердя впадають чотири легеневі вени.

Мале коло кровообігу: з правого шлуночка венозна кров легеневим стовбуром надходить у легені, в яких легеневі артерії поділяються на капіляри, що оточують альвеолярні пухирці. Тут венозна кров перетворюється на артеріальну і повертається чотирма легене­вими венами в ліве передсердя, а звідти в лівий шлуночок.

Велике коло кровообігу починається найбільшою артерією — аортою, що відходить від лівого шлуночка і несе артеріальну кров до серцевого м'яза, голови, верхніх і нижніх кінцівок, внутрішніх органів, де вона, віддавши кисень і поживні речовини, забирає продукти обміну й перетворюється на венозну. Верхньою і нижньою порожнистими венами кров потрапляє в праве передсердя.

Скорочення серця (65—75 разів за хвилину) зумовлюють рух крові судинами і створюють ритмічні коливання стінок артерії — пульс. Цикл роботи серця складається з трьох фаз: скорочення передсердя 0,1 с, скорочення шлуночків — 0,3 і загальна пауза — 0,4 с Частота і сила скорочень регулюються нервовою (блукаючим і симпа­тичним нервами) і ендокринною (адреналін, Са, К) системами.

Кровоносні судини бувають трьох видів: артерії, вени, капіляри. Артеріями кров рухається вій серця до органів, венами — від органів до серця. Стінки артерій тришарові: зовнішній сполучно-тканинний, середній, утворений гладенькими й еластичними волокнами, внутрішній — ендотеліальний. Стінки мікроскопічних капілярів — одношарові, ендотеліальні. В артеріальній частині капілярів вода і продукти обміну фільтруються в міжклітинну рідину, у венозній — міжклітинна рідина надходить знову в капіляри. Вени також тришарові (за винятком порожнистих), мають кишенькові клапани, що перешкоджають зворотному рухові крові. Завдяки скороченню м'язів навколишніх тканин підсилюється рух крові венами.