Сърцето е обект на различни патологични промени, които му пречат да изпълнява ролята си на помпа. При човек, който е в лошо физическо състояние, тежката мускулна работа може да натовари и увреди сърдечния мускул и да намали способността му да се съкращава. Съдовете, снабдяващи сърдечния мускул с кръв, могат да се запушат от кръвен съсирек или друго тяло, което предотвратява доставянето на хранителни вещества и кислород и може да причини „сърдечен удар“.
Ако областта на сърцето, обслужвана от блокирания съд, не е твърде голяма, тогава атаката няма да бъде фатална; но ако е засегната достатъчно голяма площ, смъртта настъпва в рамките на няколко минути. Причинителите на някои заболявания, като например дифтерия, отделят токсични вещества, които преминават през кръвта в сърцето и увреждат сърдечния мускул. Излишъкът от хормони на щитовидната жлеза причинява некоординирано свиване на предсърдията, което намалява ефективността на сърцето.
Понякога сърдечните клапи, увредени от патогени (като сифилис или ревматизъм), не успяват да се затворят правилно, което води до изтичане на кръв след ударите на сърцето. За да компенсира този дефект, сърцето често се увеличава, увеличавайки способността си да изпомпва кръв. Ревматизмът, особено често срещан при младите хора, е опасен не само поради инфекцията на ставите, но и защото засяга сърцето.
С остаряването на тялото стените на артериите са склонни да губят еластичност, стават по-твърди и по-плътни, а луменът на съдовете намалява. По-малко кръв тече към органите, което води до нарушаване на тяхната функция. Обикновено втвърдяването на артериите е придружено от повишаване на кръвното налягане: съдовете, които са загубили своята еластичност, не са в състояние да се разширяват и свиват при всяко свиване на сърцето и сърцето трябва да развие по-голяма сила, за да изтласка кръв през тях.
Високото кръвно налягане може да бъде причинено и от други заболявания, като например бъбречно заболяване. Това състояние е сериозно, тъй като прекомерното повишаване на налягането може да доведе до спукване на кръвоносен съд. Обикновено се разкъсва малък съд и загубата на кръв е незначителна.
Но кървенето в меките тъкани като мозъка може да причини увреждане на клетките, водещо до парализа на мускулите, които клетките обслужват, а понякога и до смърт. Високото кръвно налягане може да доведе до сърдечна недостатъчност, тъй като сърдечният мускул не е в състояние да преодолее повишеното съпротивление на втвърдените артерии.
Вените понякога се разширяват и в тях се застоява голямо количество кръв (това състояние се нарича разширени вени). Разширените вени почти винаги се образуват в краката и са най-чести при хора, които трябва да стоят дълго време. Стоенето неподвижно допълнително увеличава налягането във вените на краката поради липсата на „свиващо“ действие на мускулите, което обикновено насърчава правилния кръвен поток. Разширените вени са по-чести при жените, отколкото при мъжете, поради допълнителното натоварване на кръвоносната система по време на бременност и раждане.