Los animales grandes necesitan un sistema circulatorio debido a que las células en el interior de sus cuerpos están demasiado alejadas de la superficie para que el oxígeno absorbido se difunda hacia ellas lo suficiente. Al circular el fluido que lleva oxígeno a estas áreas más profundas La distancia que tiene el oxígeno para difundir se reduce considerablemente.
Hay dos tipos de sistemas circulatorios: abiertos y cerrados. Los sistemas circulatorios abiertos se encuentran en muchos invertebrados con sistemas circulatorios, incluidos los artrópodos y la mayoría de los moluscos. Sin embargo, en los insectos, este sistema solo sirve para hacer circular los nutrientes, no el oxígeno. Los insectos, en cambio, utilizan un sistema de tubos para el aire que acerca el gas de oxígeno a sus órganos internos directamente. Un sistema circulatorio abierto bombea sangre, o su equivalente, hacia el cuerpo, pero después de un corto tiempo en los vasos, el líquido se vacía en las cavidades, bañando los órganos internos. No está bajo la presión del corazón, por lo que solo el movimiento del cuerpo hace que circule.
Los sistemas circulatorios cerrados se encuentran en los cefalópodos, como los gusanos calamar y segmentados, así como en todos los vertebrados. En estos sistemas, la sangre se mantiene en vasos presurizados en todo momento, lo que le permite circular de manera más eficiente. A diferencia de los sistemas circulatorios abiertos, los sistemas circulatorios cerrados suelen tener células sanguíneas que transportan oxígeno, así como fluidos que transportan nutrientes.