Hệ tuần hoàn là hệ cơ quan trong cơ thể có chức năng vận chuyển các chất từ bộ phận này đến bộ phận khác để đáp ứng nhu cầu trao đổi chất của cơ thể. Ở các động vật đơn bào và đa bào bậc thấp chưa xuất hiện hệ tuần hoàn, nhưng đến các nhóm động vật đa bào bậc cao hơn, hệ tuần hoàn xuất hiện như một hệ quả tất yếu, do các lí do sau đây: 1. Diện tích bề mặt cơ thể là nhỏ so với thể tích cơ thể, vì thế, sự khuyếch tán các chất qua bề mặt cơ thể không đáp ứng được nhu cầu trao đổi chất của cơ thể 2. Đối với các động vật sống ở trên cạn, bề mặt cơ thể phải là không thấm nước để đảm bảo giữ được lượng nước cần thiết trong cơ thể. Vì vậy, sự thải và lấy các chất trực tiếp qua bề mặt cơ thể là rất khó xảy ra. 3. Các khoảng cách bên trong rất lớn, gây khó khăn cho việc khuyếch tán. Những vấn đề trên có thể khắc phụ được trước tiên nhờ sự xuất hiện các hệ cơ quan chuyên biệt có chức năng như trao đổi khí, tiêu hóa, bài tiết và sau đó là sự liên kết các cơ quan này với nhau thông qua hệ thống tuần hoàn. Hệ thống này có thể vận chuyển nhanh chóng các chất từ nơi này sang nơi khác, do đó mỗi cơ quan chuyên biệt kia có thể thực hiện tốt chức năng của mình.