O crescimento e a manutenção da vitalidade do organismo são proporcionados pela adequada nutrição celular. A função básica do sistema circulatório é a de levar material nutritivo e oxigênio às células.
Assim, o sangue circulante transporta material nutritivo que foi absorvido pela digestão dos alimentos às células de todas as partes do organismo.
Da mesma forma, o oxigênio que é incorporado ao sangue, quando este circula pelos pulmões, será levado a todas as células.
Além desta função primordial, o sangue circulante transporta também os produtos residuais do metabolismo celular, desde os locais onde foram produzidos até os órgãos encarregados de os eliminar.
O sangue possui ainda células especializadas na defesa orgânica contra substâncias estranhas e microrganismos.
O sistema circulatório é um sistema fechado, sem comunicação com o exterior, constituído por tubos, no interior dos quais circulam humores.
Os tubos são chamados vasos e os humores são o sangue e a linfa. Para que estes humores possam circular através dos vasos, há um órgão central — o coração, que funciona como uma bomba contrátil-propulsora.
Sendo um sistema tubular hermeticamente fechado, as trocas entre o sangue e os tecidos vão ocorrer em extensas redes de vasos de calibre reduzido e de paredes muito finas — os capilares.
Por meio de permeabilidade seletiva, que se processa através de fenômenos físico-químicos complexos, material nutritivo e oxigênio passam dos capilares para os tecidos, e produtos do resíduo metabólico, inclusive C02, passam dos tecidos para o interior dos capilares.
Certos componentes do sangue e da linfa são células produzidas pelo organismo nos chamados órgãos linfóides, os quais são incluídos no estudo do sistema circulatório.