Hos pattedyr, inkludert mennesker, strømmer blod gjennom sirkulasjonssystemet og pumpes av et firekammerhjerte. Når du kommer tilbake til hjertet, etter å ha tilført næringsstoffer og oksygen til alle deler av kroppen, tappes blod ut i oksygen. Lungene trekker kontinuerlig ut oksygen fra atmosfæren for å etterfylle blodet. Men for at denne påfyllingen skal finne sted, må sirkulasjonssystemet ha en måte å sende blodet til lungene for å hente en ny oksygentilførsel. Hjertet og et system av arterier og vener utfører denne funksjonen.
Den generelle regelen er at arterier bærer oksygenert blod og vener bærer deoksygenert blod. Regelen har imidlertid et par unntak, og det er lungearterien og lungevenen. Lungearterien bærer oksygenfattig blod, og lungeven bærer oksygenberiket blod. Hver av de fire hjertekamrene (to forkammer og to ventrikler) har et stort blodkar som enten fører inn i det eller ut av det. Med andre ord, hvert kammer pumper enten blod ut av hjertet eller trekker blod inn i det.
Når det gjelder lungearterien, er den koblet til hjertets høyre ventrikkel. Når høyre ventrikkel trekker seg sammen, pumper den blod ut i lungearterien, som fører til lungene. Blodet som leveres til høyre ventrikkel er oksygenfattig blod som har kommet tilbake fra alle deler av kroppen.
Når det har kommet til det fine nettverket av blodkar i lungevevet, avgir blod karbondioksid og tar opp oksygen. Nettverket av kar i lungene fører til større og større kar som til slutt blir lungevenen (følger retning av blodstrømmen mot hjertet). Lungeåren fører til hjertets venstre atrium, et kammer som leverer oksygenrikt blod til venstre ventrikkel. Når venstre ventrikkel trekker seg sammen, pumpes nylig oksygenert blod gjennom et stort kar kalt aorta. Aorta forgrener seg til et nettverk av arterier og fører til mindre og mindre fartøy som kobles til alle kroppsdeler. Det oksygenerte blodet leveres igjen for å forsyne kroppen med nødvendig oksygen.
Akkurat som i lungevev er nettverket av kar (det fineste er kapillærer) som fører fra hjertet kontinuerlig med de som fører tilbake til hjertet. Dermed er sirkulasjonssystemet i sin helhet en krets. Røde blodlegemer (erytrocytter) inneholder den komplekse, jernbaserte proteinforbindelsen kalt hemoglobin. Erytrocyttene og hemoglobinet de inneholder, fungerer for å binde oksygen og karbondioksid, frigjøre karbondioksid til og plukke opp oksygen fra lungene.