Los sistemas cerrados de muchos anélidos hacen circular la sangre a través de una serie de vasos, antes de devolverla al corazón. En estos organismos, los vasos sanguíneos dorsales y ventrales están conectados por vasos laterales en cada segmento. El vaso dorsal recibe la sangre de los vasos laterales y la lleva hacia la cabeza. El vaso ventral transporta la sangre hacia atrás y la distribuye a los vasos segmentarios. El vaso dorsal es contráctil y es el principal método de propulsión de la sangre, pero también hay varios arcos aórticos contráctiles (“corazones”) que actúan como órganos accesorios para la propulsión de la sangre.
En los sistemas de circulación cerrados, la sangre está contenida en los vasos y regresa al corazón después de circular por el cuerpo. Los intercambios entre la sangre y los fluidos que bañan las células se producen por difusión a través de los capilares. En los sistemas de circuito único, típicos de peces, la sangre va directamente de las branquias al cuerpo. La sangre pierde presión en las branquias y fluye a baja presión alrededor del cuerpo.
Los sistemas de doble circulación se dan en todos los vertebrados, excepto en los peces. La sangre es bombeada a través de un circuito pulmonar hacia los pulmones, donde se oxigena. Posteriormente, el líquido sanguíneo vuelve al corazón, que bombea la sangre oxigenada al cuerpo a través de un circuito sistémico. En anfibios y la mayoría de los reptiles, el corazón no está completamente dividido y hay cierta mezcla de sangre oxigenada y desoxigenada. En aves y mamíferos, el corazón está completamente dividido y no hay mezcla.
