Le pareti delle cavità cardiache sono costituite da un muscolo particolare che funziona in modo ritmico ed automatico chiamato miocardio. Il ventricolo sinistro, che deve compiere il lavoro maggiore, ha le pareti più robuste. Il cuore funziona contraendosi e rilassandosi in continuazione: la contrazione si chiama sistole, il rilassamento diastole. Con la sistole il sangue viene espulso dalle cavità e spinto nelle arterie; durante la diastole il cuore si riempie di sangue e si ricarica per la contrazione successiva. Ad ogni sistole il cuore pompa circa 70 centimetri cubici di sangue detti gettata cardiaca, in un minuto circa 5 litri detti portata cardiaca. La portata cardiaca è identica alla quantità di sangue che in un minuto ritorna al cuore attraverso il circolo venoso.

I vasi sanguigni che partono dal cuore sono le arterie, quelli che arrivano al cuore le vene.
Le arterie contengono sangue arterioso, cioè carico di ossigeno; fanno eccezione l’arteria polmonare che contiene sangue venoso.  Le vene contengono sangue venoso cioè povero di ossigeno, l’eccezione qui sono le vene polmonari che contengono sangue arterioso.

L’apparato cardiocircolatorio è formato da due sezioni: la grande circolazione (o circolazione sistemica) che porta il sangue dalle cavità di sinistra del cuore a tutti gli organi attraverso le arterie e da questi lo riporta alle cavità di destra del cuore mediante le vene, e la piccola circolazione (o circolazione polmonare) che porta il sangue dalle cavità di destra del cuore ai polmoni e dai polmoni alle cavità di sinistra del cuore.
II sangue, per compiere l’intero giro del corpo passa due volte attraverso il cuore, una volta nelle cavità destre come sangue venoso diretto ai polmoni e una volta nelle cavità sinistre come arterioso destinato agli organi. Tutto il percorso dura circa mezzo minuto.

Il sangue è un liquido viscoso, di colore rosso scarlatto quello arterioso, scuro quello venoso, costituito da una parte liquida, il plasma, e da una parte cellulare composta dai globuli rossi, dai globuli bianchi e dalle piastrine. I globuli rossi o eritrociti, contengono l’emoglobina, un pigmento respiratorio dotato della proprietà di legarsi chimicamente con l’ossigeno e con l’anidride carbonica. Il sangue trasporta inoltre le sostanze nutritive assorbite dall’intestino e i prodotti dei processi metabolici che riceve dai tessuti.
La differenza tra il sangue arterioso e sangue venoso è nel diverso contenuto di ossigeno e di anidride carbonica. Cento centimetri cubici di sangue arterioso con un normale contenuto di globuli rossi contengono 19 centimetri cubici di ossigeno, mentre la stessa quantità di sangue venoso ne contiene 14.
Questo significa che ogni cento centimetri cubici di sangue venoso che transitano attraverso il polmone prelevano 5 centimetri cubici di ossigeno trasformandosi in sangue arterioso e che i cinque litri di sangue che costituiscono la normale portata cardiaca, ogni minuto prelevano dal polmone 250 centimetri cubici di ossigeno.

La funzione del cuore è pertanto quella di pompare  il sangue: è una pompa aspirante e premente che fa  circolare il sangue rapidamente attraverso tutto il corpo.
Il  sangue che possiamo definire “sporco” perché povero di ossigeno e carico di anidride carbonica e dei prodotti di rifiuto delle cellule, arriva nell’atrio destro attraverso il circolo venoso. Quando l’atrio è pieno di sangue e la pressione nel suo interno è più alta di quella del ventricolo destro sottostante, la valvola che separa le due cavità si apre e il sangue dall’atrio passa nel ventricolo fino a riempirlo e a distenderne le pareti.

Il ventricolo destro pieno di sangue si contrae e lo spinge nei polmoni attraverso l’arteria polmonare. Transitando nei polmoni il sangue si libera dall’anidride carbonica e si arricchisce di ossigeno (si trasforma cioè da sangue venoso in arterioso) e attraverso le vene polmonari raggiunge l’atrio sinistro. Quando questo è pieno, si apre la valvola posta fra atrio e ventricolo sinistro, il sangue “pulito” passa nel ventricolo dal quale viene pompato con forza nell’aorta che suddividendosi in numerose ramificazioni lo distribuisce a tutto il corpo.
Dopo aver ceduto agli organi l’ossigeno e le sostanze nutritive, il sangue passa nelle vene che lo riportano al cuore e il ciclo riprende.

La circolazione dipende direttamente dall’attività del cuore ed è strettamente legata alla respirazione e al contenuto di emoglobina dei globuli rossi. Loro compito comune è quello di fornire l’ossigeno necessario a tutti gli organi del corpo. Il cuore è la pompa che spinge il sangue e lo fa circolare. I polmoni procurano l’ossigeno dall’atmosfera con la respirazione e lo cedono al sangue quando questo  transita attraverso i polmoni.
L’emoglobina è il veicolo che trasporta l’ossigeno dai polmoni agli organi.
Se uno di questi tre anelli non adempie bene al proprio compito insorge sempre il medesimo disturbo: l’affanno (o dispnea).
La dispnea compare quando:
1)   Il cuore indebolito non è capace di pompare una quantità sufficiente di sangue agli organi;
2)  I polmoni colpiti da malattie come la bronchite o l’enfisema inspirano meno aria e quindi non riescono a cedere tutto l’ossigeno necessario all’organismo:
3)  L’emoglobina è scarsa nei globuli rossi, come nell’anemia, e non trasporta sufficiente ossigeno agli organi.

Esistono notevoli differenze fra il cuore dell’uomo e quello degli animali inferiori. Gli insetti non hanno un vero apparato circolatorio, e la loro circolazione non avviene dentro vasi sanguigni, ma attraverso spazi lacunari. Il cuore dei pesci possiede due sole cavità, un atrio e un ventricolo, e non vi è separazione fra sangue arterioso e venoso. Il sangue pompato dal ventricolo si arricchisce di ossigeno mentre attraversa le branchie.
Nei rettili e negli anfibi le cavità cardiache divengono tre, due atri ed un ventricolo: parte del sangue espulso dal ventricolo va ai polmoni e parte ai diversi organi.
Gli uccelli e i mammiferi possiedono un cuore formato da quattro cavità come quello dell’uomo, con separazione fra sangue arterioso e venoso. Nonostante le grandi differenze morfologiche che si ritrovano risalendo la scala zoologica, la funzione del cuore è la stessa in tutte le specie animali: fornire ossigeno e nutrimento alle cellule e asportare i prodotti di rifiuto del metabolismo cellulare.