Het probleem van het overbrengen van stoffen van het ene deel van het lichaam naar het andere komt voor bij alle organismen. Bij protozoa vindt circulatie plaats door diffusie en beweging van het cytoplasma. Bij coelenteraten en platwormen wordt de lichaamsholte gebruikt om stoffen te transporteren. Annelids hebben een primitief bloedsomloopsysteem dat bestaat uit bloedvaten en ‘harten’.
Geleedpotigen en weekdieren hebben een hart, bloedvaten en bloedcellen. Bij gewervelde dieren is de bloedsomloop het meest ontwikkeld. Tijdens het evolutieproces veranderde de structuur van het hart - er verschenen kamers die belucht en niet-belucht bloed scheidden. Dit maakte het mogelijk om een hoog niveau van metabolisme en lichaamstemperatuur bij vogels en zoogdieren te handhaven.