Tất cả động vật có xương sống, giun phân đoạn, chẳng hạn như giun đất và động vật chân đầu, chẳng hạn như mực, có hệ tuần hoàn kín. Hệ tuần hoàn kín cho phép động vật lớn hơn hoạt động nhiều hơn so với những động vật có hệ tuần hoàn mở, tương đối kém hiệu quả trong việc cung cấp oxy đến các cơ quan và cơ bắp.
Hệ thống tuần hoàn cần thiết cho bất kỳ sinh vật nào quá lớn để oxy và chất dinh dưỡng khuếch tán từ bề mặt cơ thể hoặc hệ tiêu hóa đến tế bào của chúng. Có một lượng lớn sự thay đổi trong hiệu suất của hệ thống tuần hoàn kín. Cá chỉ có hai ngăn trong tim, tâm nhĩ và tâm thất. Tâm nhĩ nhận máu từ cơ thể, trong khi tâm thất bơm máu ra ngoài.
Ở cá, máu đến tim được khử oxy. Tim bơm máu này đến mang, nơi nó được cung cấp oxy, và sau đó đến phần còn lại của cơ thể. Tim của động vật lưỡng cư có ba ngăn và nhận máu đã được oxy hóa từ phổi vào một tâm nhĩ và máu đã khử oxy từ cơ thể vào tâm nhĩ kia. Tuy nhiên, cả hai đều đổ vào cùng một tâm thất, và một số hỗn hợp xảy ra. Hầu hết trái tim của loài bò sát có cấu hình tương tự, ngoại trừ sự phân chia một phần trong tâm thất của chúng làm giảm sự trộn lẫn. Cá sấu, chim và động vật có vú có trái tim bốn ngăn ngăn cản mọi sự trộn lẫn.
