Кровоносна система, сукупність органів і структур тварин і людини, що беруть участь в кровообігу. В ході еволюції кровоносна система сформувалася (незалежно у різних груп тварин) з щілиновидних порожнин в паренхімі, заповнювала у нижчих багатоклітинних (наприклад, плоскі черви) первинну порожнину тіла. Розрізняють незамкнуту і замкнуту кровоносну систему. Перша утворена різними судинами, які перериваються позбавленими власних стінок порожнинами - лакунами або синусами; при цьому кров, яка називається в цьому випадку гемолімфою, вступає в безпосереднє зіткнення з усіма тканинами тіла (в тому числі у плеченогих, голкошкірих, членистоногих напівхордових, покривників). У замкнутої кровоносної системи кров циркулює в володіють власними стінками судинах.
У примітивних черв'яків рух крові забезпечується скороченнями мускулатури стінки тіла (так званого шкірно-м'язового мішка); у інших груп в різних судинах, забезпечених м'язовими стінками, диференціюються пульсуючі ділянки ( «серця»). На основі одного з таких ділянок у найбільш високоорганізованих тварин формується спеціальний пульсуючий орган - серце. У різних груп безхребетних воно розвивається на спинний стороні тіла, у хребетних - на черевній. Кровоносні судини, що несуть кров від серця, називаються артеріями, а що приносять кров до серця - венами. У замкнутої кровоносної системи великі артерії послідовно поділяються на все більш дрібні, аж до тонких артеріол, які розпадаються на капіляри, що формують в різних тканинах велику мережу. З неї кров надходить в тонкі венули; з'єднуючись один з одним, вони поступово утворюють більші вени. Кров називають артеріальною, якщо вона збагачена О2 в органах дихання, збіднену киснем після проходження через капілярні мережі інших органів - венозної.
Найбільш простим типом замкнутої кровоносної системи мають немертини (2 або 3 поздовжніх кровоносних судини з'єднані один з одним перемичками). У багатьох з них кровообіг не впорядковано: кров пересувається по судинах вперед і назад при скороченнях м'язів тіла. У так званих гоплонемертін стінки судин придбали скоротність; кров по серединному спинному судині тече вперед, а по двох бічних - назад. У замкнутої кровоносної системи кільчастих черв'яків спинний і черевної поздовжні судини з'єднані судинними дугами, що проходять в перегородках між сегментами тіла. Від них відходять артерії до бічних придатків тіла (параподій) і зябер; рух крові забезпечується пульсацією стінок деяких судин; по спинному судині кров тече вперед, по черевному - назад.
У членистоногих, плеченогих і молюсків з'являється серце. В ході еволюції кровоносна система у членистоногих втрачає замкнутість: Гемолімфа з артерій потрапляє в систему лакун і синусів і повертається в серце через отвори в його стінках (остии), забезпечені клапанами, які перешкоджають її зворотному руху. Найбільшою мірою це виражено у комах, що пов'язано з посиленим розвитком у них трахейной системи, що здійснює транспорт О2 і СО2. У молюсків спостерігаються всі переходи від незамкненою до майже замкнутої (головоногі) кровоносній системі, відбувається посилення функції серця; воно має передсердя, в які у деяких груп впадають вени, що збирають гемолімфу з периферичних синусів. У головоногих молюсків формується кровоносна система, що включає капілярні мережі, а серце доповнено пульсуючими судинами в підставах зябер (так званими зябровими серцями).
Значного удосконалюється кровоносна система в ході еволюції хордових. У безчерепних (ланцетники) роль серця виконує проходить під горлом пульсуючий поздовжній посудину - черевна аорта. Від неї відходять зяброві артерії, розташовані в перегородках між зябровими щілинами. Збагачена О2 кров потрапляє в спинну аорту і відходять від неї артерії до різних органів. До головного кінця тіла кров надходить від передніх зябрових артерій через сонні артерії. З капілярних мереж кров збирається у вени, найважливіші з яких - поздовжні парні передні (від головного кінця тіла) і задні (від області позаду глотки) кардинальні вени, що впадають в кювьерови протоки (через них кров надходить у черевну аорту). Туди ж впадає печінкова вена, виносять кров з капілярної мережі ворітної системи печінки. У хребетних із задньої частини черевної аорти формується серце, яке у круглоротих і риб включає венозну пазуху, передсердя, шлуночок та артеріальний конус. У круглоротих кровоносна система ще незамкнутая: зябра оточені околожаберной синусами. У всіх інших хребетних кровоносна система замкнута; її доповнює незамкнутая лімфатична система. У більшості риб артеріальна кров від зябер надходить в сонні артерії і спинну аорту, а серце отримує венозну кров з капілярних мереж голови і органів тіла.
У стародавніх кистеперих риб розвинулися додаткові органи дихання - легені, дозволяють дихати атмосферним повітрям при дефіциті О2. розчиненого у воді. З'являється додатковий малий (легеневий) коло кровообігу: легкі отримують венозну кров через легеневі артерії (виникли із задньої пари зябрових артерій) і повертають насичену О2 артеріальну кров по легеневих венах в обособившееся ліве передсердя. Ліва половина серця стає артеріальною, а права як і раніше отримує венозну кров від інших органів тіла. У серці формується система внутрішніх перегородок і клапанів, які розподіляють кров таким чином, що артеріальна кров від лівого передсердя (з легких) потрапляє переважно в сонні артерії і йде до голови (головний мозок найбільш чутливий до дефіциту кисню), а венозна - від правого передсердя в зябра і в легені.
У наземних хребетних відбулися подальші перебудови кровоносної системи. Серце земноводних розділене на венозну пазуху, що впадає в праве передсердя, ліве передсердя, загальний шлуночок та артеріальний конус. Втрата зябер привела до редукції черевної аорти; зяброві артерії увійшли до складу сонних артерій, дуг аорти і легеневих артерій, що починаються від артеріального конуса. Дуги аорти утворюють спинну аорту. У венозній системі редукуються задні кардинальні вени, функціонально замінити непарної задньої порожнистої веною. Передні кардинальні вени отримали назву верхніх (внутрішніх) яремних, а кювьерови протоки - передніх порожнистих вен. У земноводних важливим додатковим органом дихання є шкірні покриви, артеріальна кров від яких потрапляє через порожнисті вени в венозний синус і потім в праве передсердя, а артеріальна кров від легенів через легеневі вени - в ліве передсердя. Артеріальна кров від обох органів дихання змішується з венозною в загальному шлуночку серця.
У плазунів з удосконаленням механізму вентиляції легенів пропала необхідність в шкірному диханні. У більшості з них венозна пазуха і артеріальний конус редуцировались; серце складається з двох передсердь і шлуночка, в якому є внутрішня, звичайно неповна (за винятком крокодилів) перегородка, що дозволяє частково розділяти потоки артеріальної і венозної крові, що надходить з лівого та правого передсердь, і перерозподіляти їх у відповідно до фізіологічних потреб. Плазуни зберігають 2 дуги аорти, з яких права отримує артеріальну кров, а ліва - змішану; в легеневу артерію надходить венозна кров.
У птахів і ссавців повне розділення шлуночка серця привело до утворення чотирьох камер: ліві і праві передсердя і шлуночки. Єдина збережена дуга аорти (у птахів права, у ссавців і людини ліва) починається від лівого шлуночка, переходить в сонні і підключичні артерії і в спинну аорту. Від правого шлуночка починається загальна легенева артерія. Редукується воротная система нирок, що була у більшості примітивних хребетних (крім круглоротих). Всі ці зміни кровоносної системи сприяли суттєвому підвищенню загального рівня обміну речовин організму у птахів і ссавців.