Ein doppeltes Kreislaufsystem bezieht sich auf ein System, bei dem das Blut während jeder Reise durch den Körper zweimal durch das Herz gepumpt wird. Das Blut wird zuerst in die Lunge gepumpt, wo es mit Sauerstoff angereichert wird, und wird dann zurück ins Herz gepumpt, bevor es schließlich in den Rest des Körpers gepumpt wird. Während die meisten Wirbeltierarten ein doppeltes Kreislaufsystem haben, haben einige das primitivere einzelne Kreislaufsystem.
Zusätzlich zu seinen vielen anderen Zwecken muss das Blut eines Tieres Sauerstoff von der Lunge in seinen Körper transportieren und dann das Kohlendioxid aus seinem Körper in seine Lunge transportieren, wo es mit dem Atem ausgeschieden werden kann. Blut tut dies mit Hilfe eines Moleküls namens Hämoglobin. Als die Evolution Tiere hervorbrachte, die zu hochkarätigen Leistungen fähig waren, entwickelte sich das doppelte Kreislaufsystem, um Sauerstoff und Kohlendioxid effizienter durch den Körper zu transportieren.
Säugetiere, Vögel und Reptilien haben alle ein doppeltes Kreislaufsystem. Die meisten Reptilien und Amphibien haben jedoch nur ein Dreikammerherz, im Gegensatz zum Vierkammerherz von Säugetieren. Fische haben ein einziges Kreislaufsystem und nur zwei Kammern in ihrem Herzen. Wirbellose haben normalerweise ein offenes Kreislaufsystem, in dem ihre blutähnliche Flüssigkeit, die Hämolymphe genannt wird, frei fließt.