Um sistema circulatório duplo se refere a um sistema no qual o sangue é bombeado pelo coração duas vezes durante cada viagem ao redor do corpo. O sangue é primeiro bombeado para os pulmões, onde é oxigenado, e então bombeado de volta para o coração, antes de ser finalmente bombeado para o resto do corpo. Enquanto a maioria dos tipos de vertebrados têm sistemas circulatórios duplos, alguns têm o sistema circulatório único, mais primitivo.
Além de seus muitos outros propósitos, o sangue de um animal deve transportar oxigênio dos pulmões para o corpo e, em seguida, transportar o dióxido de carbono do corpo para os pulmões, onde pode ser expelido com a respiração. O sangue faz isso com a ajuda de uma molécula chamada hemoglobina. Como a evolução produziu animais que eram capazes de desempenho de alto calibre, o sistema circulatório duplo evoluiu para mover oxigênio e dióxido de carbono através dos corpos com mais eficiência.Mamíferos, pássaros e répteis têm sistemas circulatórios duplos. No entanto, a maioria dos répteis e anfíbios têm apenas um coração de três câmaras, ao contrário do coração de quatro câmaras dos mamíferos. Os peixes têm um sistema circulatório único e apenas duas câmaras em seus corações. Os invertebrados geralmente têm sistemas circulatórios abertos, onde seu fluido semelhante ao sangue, chamado hemolinfa, flui livremente.
