У рыб двухкамерное сердце и один круг кровообращения. Сердце состоит из предсердия и желудочка и наполнено венозной кровью.
Расширенный начальный участок брюшной аорты образует сокращающийся артериальный конус. Венозная кровь при сокращении мускульного желудочка через артериальную луковицу по брюшной аорте поднимается через жаберные артерии к жабрам. В жаберных лепестках кровь проходит через капилляры, а затем окисленная, обогащенная кислородом — по выносящим сосудам (4 пары) в корни спинной аорты, которые сливаются в спинную аорту, идущую вдоль тела назад под позвоночником. Соединение корней аорты спереди образует характерный для костных рыб головной круг. От корней аорты ответвляются сонные артерии.
От спинной аорты артерии идут к внутренним органам и мускулатуре, распадаясь на капилляры. Собирающие венозные капилляры впадают в вены, несущие кровь к сердцу. Хвостовая вена разделяется на свободные вены почек. Выйдя из почек, они сливаются в парные кардинальные вены (яремные), собирающие кровь от головы, и совместно с подключичными венами образуют 2 кювьерова протока, по которым кровь попадает в венозный синус.
Кровь из пищеварительного тракта, селезенки собирается в воротную вену печени, которая впадает в венозный синус.
Кровяное давление рыб низкое — 2 133,1—15 998,4 Па (ло¬сось) по сравнению с млекопитающими, например, у лошади венозное давление — 20 664,4.
Частота сокращений сердца 18—30 ударов в минуту, а зимой — до 1—2 ударов в минуту.
У рыб, переносящих вмерзание в лед, сердце не сокращается.
Количество крови — 1,1—7,3 % от массы тела. Количество эритроцитов — 1,49—2,26 млн., клетки крови разнообразные. Количество лейкоцитов изменяется в течение года.
Кровь окрашена гемоглобином в красный цвет, но есть и бесцветная кровь. Количество гемоглобина значительно меньше, чем у млекопитающих.
Основными кровеобразующими органами являются костный мозг, жаберный аппарат, кишечник, сердце, почки, селезенка, лимфоидный орган (под крышкой черепа).