Budowa Podstawową jednostką układu krwionośnego jest naczynie krwionośne. W najprymitywniejszej wersji może być tylko jedno (np. łódkonogi), ale zwykle jest ich więcej. Naczynia mogą się otwierać do jam ciała i wówczas mówi się o układzie krwionośnym otwartym lub też, dzięki wykształceniu się naczyń włosowatych, stanowić układ krwionośny zamknięty. Ten ostatni rozwinął się u wstężnic, pierścienic, głowonogów, bezczaszkowców i kręgowców.
Przynajmniej jedno naczynie zaopatrzone jest we włókna mięśniowe umożliwiające skurcze i tym samym pompowanie krwi przez układ. U większości pierścienic funkcję tę pełnią naczynie grzbietowe i naczynie brzuszne. U większości zwierząt główną lub jedyną jednostką pompującą jest serce, zwykle położone w zatoce okołosercowej. Jest ono rozmaicie wykształcone. U stawonogów ma formę rury lub worka poprzebijanego ostiami. U wszystkich kręgowców i większości mięczaków wyróżnia się w nim komorę i przynajmniej jeden przedsionek. Ponadto u tych pierwszych w skład serca wchodzą zatoka żylna i stożek tętniczy. Naczynia wychodzące z serca zwie się tętnicami (te główne aortami), a doń uchodzące żyłami.