Pour qu'une personne reste en vie, son sang doit circuler en permanence. Il transporte l'oxygène provenant de l'air que nous respirons et en approvisionne les cellules disséminées dans tout notre organisme. Le pompage qu'effectue le cœur entraîne la circulation du sang dans les artères, les capillaires et les veines. Un ensemble de vaisseaux sanguins fait circuler le sang dans les poumons afin de procéder aux échanges gazeux. Les autres vaisseaux alimentent le reste du corps.
La circulation pulmonaire achemine le sang entre le cœur et les poumons. Elle transporte le sang dépourvu d'oxygène vers les poumons afin d'y absorber l'oxygène et de se débarrasser du dioxyde de carbone. Le sang oxygéné revient ensuite au cœur. La circulation systémique achemine le sang entre le cœur et le reste du corps. Elle transporte le sang oxygéné en direction des cellules et réachemine le sang dépourvu d'oxygène vers le cœur.
Pour amorcer la circulation systémique, le cœur pompe le sang oxygéné en dehors du ventricule gauche, puis vers l'aorte. Une fois que le sang a alimenté les cellules de tout l'organisme en oxygène et en nutriments, il est réacheminé, dépourvu d'oxygène, en direction de l'atrium droit du cœur. Le sang dépourvu d'oxygène se déverse de l'atrium droit au ventricule droit. Le cœur le pompe ensuite en dehors du ventricule droit, en direction des artères pulmonaires : c'est le début de la circulation pulmonaire. Le sang s'achemine vers les poumons, échange son dioxyde de carbone contre de l'oxygène, et se dirige vers l'atrium gauche. Le sang oxygéné se déverse de l'atrium gauche au ventricule gauche situé juste en dessous : c'est à nouveau le point de départ de la circulation systémique.
Les systèmes circulatoire et respiratoire collaborent pour fournir de l'oxygène à l'organisme et en éliminer le dioxyde de carbone. La circulation pulmonaire facilite le processus de respiration externe : le sang dépourvu d'oxygène afflue dans les poumons. Il absorbe l'oxygène provenant de petites poches d'air (les alvéoles) et libère le dioxyde de carbone qui sera expiré. La circulation systémique facilite le processus de respiration interne : le sang riche en oxygène est acheminé dans les capillaires alimentant le reste de l'organisme. Le sang apporte l'oxygène aux cellules et en absorbe le dioxyde de carbone.
Dans le circuit pulmonaire, le sang dépourvu d'oxygène quitte le ventricule droit du cœur et passe dans le tronc pulmonaire. Le tronc pulmonaire se divise en artères pulmonaires droite et gauche. Ces artères transportent le sang désoxygéné vers les artérioles et lits capillaires des poumons. À cet endroit, le dioxyde de carbone est libéré et l'oxygène est absorbé. Le sang oxygéné passe alors des lits capillaires aux veines pulmonaires par le biais des veinules. Les veines pulmonaires le transportent vers l'atrium gauche du cœur. Les artères pulmonaires sont les seules artères à transporter du sang désoxygéné, et les veines pulmonaires sont les uniques veines à acheminer du sang riche en oxygène.
Dans le circuit systémique, le sang oxygéné est pompé depuis le ventricule gauche du cœur vers l'aorte, la plus grande artère du corps. Le sang quitte l'aorte pour rejoindre les artères systémiques, puis les artérioles et les lits capillaires alimentant les tissus corporels. À cet endroit, de l'oxygène et des nutriments sont libérés, et du dioxyde de carbone et d'autres déchets sont absorbés. Le sang désoxygéné passe alors des lits capillaires aux veines systémiques par le biais des veinules. Les veines systémiques se déversent dans les veines caves inférieure et supérieure, les plus grandes veines du corps. Les veines caves acheminent le sang désoxygéné en direction de l'atrium droit du cœur.
