Hệ thống tuần hoàn duy trì cân bằng nội môi nhờ dòng máu được kiểm soát và liên tục đến từng tế bào trong cơ thể. Các cơ chế trong hệ thống tuần hoàn đảm bảo rằng mọi tế bào duy trì môi trường bên trong ổn định.
Sự lưu thông của máu rất quan trọng trong việc duy trì cân bằng nội môi, là cơ chế điều chỉnh các điều kiện bên trong cơ thể, như được mô tả trong Bách khoa toàn thư của nhà khoa học David Darling. Máu mang thức ăn đến các tế bào và loại bỏ các chất cặn bã.
Hệ thống tuần hoàn bao gồm tim, tĩnh mạch, mao mạch và động mạch. Hệ thống di chuyển máu được cung cấp oxy một cách liên tục và có kiểm soát từ phổi và tim để máu đến từng tế bào. Máu di chuyển qua một mạng lưới các mạch bao gồm các mao mạch thấm qua mọi mô của cơ thể. Khi thiếu oxy, máu sẽ trở lại phổi và tim.
Để duy trì cân bằng nội môi, hệ thống tuần hoàn cung cấp oxy và chất dinh dưỡng trong máu để chúng có thể truyền vào chất lỏng xung quanh các tế bào. Có các cơ chế kiểm soát trong hệ thống để đảm bảo rằng các vùng cơ thể cụ thể nhận được nguồn cung cấp máu theo nhu cầu của chúng để chúng có thể duy trì trạng thái cân bằng bên trong của chúng. Hệ thống tuần hoàn cũng tạo điều kiện thuận lợi cho việc loại bỏ các chất thải, mang chúng đi trong huyết tương.