Układ krwionośny Żachwy mają układ krwionośny półotwarty. Składa się na niego serce, trzy główne naczynia krwionośne i układ zatok, do których wylewa się krew.
Serce żachw, znajdujące się blisko pętli układu pokarmowego, ma nietypową, trójdzielną budowę – dochodzą do niego trzy równorzędne naczynia krwionośne: brzuszne (subendostylarne), brzusznotułowiowe i grzbietowe. Każde z naczyń zaopatruje w krew inny region zatok krwionośnych. Serce pompuje krew naprzemiennie w różnych kierunkach, co jest cechą unikatową w świecie zwierząt.
Krew żachw zawiera cztery rodzaje komórek: limfocyty, amebocyty – zdolne do fagocytozy, nefrocyty – uczestniczące w oczyszczaniu krwi ze związków azotu, morulocyty – komórki budujące tunikę, u niektórych gatunków zawierające również barwniki, w tym czerwony barwnik oddechowy – hemoglobinę oraz zielony barwnik – – o nieznanej funkcji (komórki takie nazywa się ).
Ze względu na występowanie wanadocytów u żachw notuje się bardzo wysokie stężenie wanadu, które może nawet milionkrotnie przewyższać stężenie tego pierwiastka w wodzie morskiej.