Легені забезпечуються кров'ю обома колами кровообігу. Мале коло через легеневу артерію заносить венозну кров у капіляри легеневих альвеол для насичення її киснем, а з них через легеневі вени направляється до лівого передсердя. Капілярна сітка, що оточує альвеоли, має площу 140 м2. Від системних артерій великого кола до легеневої тканини відходять бронхіальні артерії (несуть кров, збагачену киснем), капіляри яких утворюють множинні анастомози з бронхіальними венами, легеневими капілярами та легеневими венами. Бронхіальний кровообіг (становить 1 % від ХОК) забезпечує поживними речовинами бронхи і плевру. Бронхіальні вени впадають у непарну вену.
За сьогоднішніми даними, унікальне кровопостачання тканин легень здійснюється: 1) кров'ю, що заноситься з лівого шлуночка у праве передсердя, далі в правий шлуночок і легені; 2) частиною бронхіальної крові через бронхолегеневі капілярні анастомози і вени; 3) кров'ю, що відтікає з коронарних артерій у камери лівої половини серця.
За 1 хвилину через легені протікає близько 5 л крові. Об'єм крові в легенях – приблизно 450 мл, що становить 9 % від загального об'єму. Опір легеневих судин у 8-10 разів менший, ніж у судинах великого кола кровообігу. Систолічний тиск крові в легеневій артерії 15-25 мм рт. ст., діастолічний – 8 мм рт. ст., а в легеневих венах – близько б мм рт. ст.
Розподіл кровотоку в легенях характеризується нерівномірністю кровопостачання верхніх і нижніх його частин, тому що кров у їх судинах перебуває під подвійним тиском – гемодинамічним і гравітаційним. У вертикальному положенні верхні частини легень людини знаходяться над рівнем серця, а базальні – на цьому ж рівні або нижче, що сприяє вирівнюванню артеріального тиску у верхніх частинах легень з атмосферним тиском в альвеолах. Це призводить до послаблення перфузії верхівок легень, неповноцінного газообміну. У нижніх ділянках легень альвеолярний тиск нижчий, ніж у судинах, внаслідок чого суттєво зростає їх кровозабезпечення. Висока вентиляція і порівняно високий альвеолярний Ро2 і низьке кровозабезпечення верхівок легень сприяють розвитку туберкульозу саме в цих ділянках.
Співвідношення легеневої вентиляції до цілісного легеневого кровотоку (при вентиляції легень – 4,2 л/хв і швидкості кровотоку – 5,5 л/хв) становить 0,8.
