Os capilares são compostos de endotélio, que é uma forma de tecido epitelial escamoso simples. As paredes dos capilares são finas e têm apenas 5-10 mícrons de largura, de modo que os glóbulos vermelhos só podem fluir por eles em uma única fila .
Pequenos poros nos capilares permitem a troca de fluidos, gases, nutrientes e resíduos por meio de um processo denominado difusão. A pressão sanguínea e a pressão osmótica do sangue dentro dos vasos capilares controlam a troca de fluidos. Altas concentrações de sais e proteínas plasmáticas no sangue controlam a pressão osmótica. As paredes capilares permitem a passagem de água e pequenos solutos, mas bloqueiam as proteínas.
Partes do corpo metabolicamente ativas, como músculos e rins, têm muitos capilares. Partes do corpo metabolicamente inativas, como tecidos conjuntivos, têm poucas.
O fluxo sanguíneo entre as arteríolas e os capilares é controlado por estruturas musculosas chamadas esfíncteres pré-capilares que se abrem e fecham. Quando aberto, o sangue flui livremente para leitos capilares. Quando os esfíncteres estão fechados, o sangue não pode fluir através dos leitos capilares e deve fluir diretamente das arteríolas para as vênulas através do canal da via pública.
Os capilares são uma parte importante da microcirculação. Na microcirculação, o sangue circula do coração para as artérias, para as arteríolas menores, para os capilares, para as vênulas, para as veias e de volta para o coração.
O sangue é sempre fornecido a todas as partes do corpo, mas todos os leitos capilares nem sempre contêm sangue. O sangue vai para onde o corpo mais precisa, como para o trato digestivo após uma refeição para ajudar na digestão e absorção de nutrientes.