Krvne žile se mogu usporediti s cijevima koje su napunjene tekućinom (krvlju) i povezane s pumpom (srcem). Pritisak koji se stvara na razini srca omogućuje adekvatnu opskrbu krvlju u svakom dijelu kanala.
Skup krvnih žila oblikuje vaskularni sustav, kojem prethodi pridjev kardio u slučaju da se uzme u obzir i krv i srce.
Postoje tri vrste krvnih žila koje se nazivaju arterije, kapilare i vene .
Posude koje nose krv iz srca do periferije nazivaju se arterije, dok se povratak u srčani mišić povjerava venama; konačno, kapilare djeluju kao most između dvije vrste žila i odgovorne su za razmjenu tvari između krvi i raspršenih tkiva. Zahvaljujući vrlo tankim stijenkama koje čine jedan sloj stanica, endotelu i maloj brzini kojom krv cirkulira unutar njih, kapilare mogu lako izmjenjivati respiratorne plinove, hranjive tvari, enzime, hormone i otpadne tvari.
Zidovi arterija, debeli i elastični, sastavljeni su od tri sloja: najdublja (intimna navika) je sloj endotelnih stanica, srednji - srednja tunika - formirana je od glatkog mišićnog tkiva, dok je najviše vanjska (tunika) vanjska ili adventitija) formira vezivno tkivo vrlo bogato elastičnim vlaknima.
Prisutnost mišićnog i elastičnog tkiva omogućuje arterijama da akumuliraju, rašire, energiju koja se daje krvnoj masi kontrakcijom srca; kada se opušta između jedne i druge kontrakcije, energija akumulirana arterijama polako se prenosi u stupac krvi usmjeren na periferiju; na taj način arterije doprinose transformaciji povremenih krvnih flota, koje dolaze iz srca, u kontinuirani (laminarni) tok neophodan za normalnu razmjenu na razini kapilara.
Kao i arterije, vene se sastoje od tri sloja, ali su njihovi zidovi manje rastezljivi i deblji od arterija jednakog kalibra; to omogućuje prolaz velikih količina krvi bez velikog otpora. Uz neke vene, posebno kod onih većih dimenzija smještenih na razini donjih ekstremiteta, nalaze se posebni ventili - koji se nazivaju polumjesečastim ili gutljačkim gnijezdo - koji osiguravaju jednosmjernost protoka krvi u centripetalnom smislu (od periferije do srca).
Kod ljudi, najveća arterija - aorta - ima promjer od oko 2, 5 cm, dok je u najmanjoj kapilari kalibar smanjen na 5 µm, dostižući zatim 3 cm u najvećoj veni, a vena kamenolom. Zapravo, vaskularni sustav počinje s velikim arterijama koje se malo po malo granaju u manje i razgranate arterije, zatim u još manje (nazvane arteriole) koje se nastavljaju u mreži vrlo malih krvnih žila, već spomenutih kapilara. Nakon odustajanja od potrebnog i nakupljanja otpada, krv prolazi iz kapilara u vrlo male vene (venule), zatim u veće vene kroz koje se vraća u srce. Arteriole, kapilare i venule tvore takozvanu mikrocirkulaciju.
Krvne žile - zahvaljujući prekapilarnim sfinkterima - imaju sposobnost mijenjati svoj ton usmjeravajući veći protok krvi u organe koji obavljaju intenzivniji rad i obrnuto.
