Un sistem dublu circulator se referă la un sistem în care sângele pompează prin inimă de două ori în timpul fiecărei călătorii în jurul corpului. Sângele este mai întâi pompat în plămâni, unde devine oxigenat și este apoi pompat înapoi în inimă, înainte de a fi pompat în final în restul corpului. În timp ce cele mai multe tipuri de vertebrate au sisteme de circulație dublă, unele au sistemul de circulație unic mai primitiv.
În plus față de multe alte scopuri, sângele unui animal trebuie să transporte oxigenul din plămâni în corpul său și apoi să transporte dioxidul de carbon din corpul său în plămâni, unde poate fi expulzat cu respirația. Sangele face acest lucru cu ajutorul unei molecule numite hemoglobina. Dat fiind că evoluția a produs animale capabile de performanțe de mare calibru, sistemul dublu circulator a evoluat pentru a muta mai eficient oxigenul și dioxidul de carbon prin organisme.
Mamiferele, păsările și reptilele au sisteme de circulație dublă. Cu toate acestea, majoritatea reptilelor și amfibienilor au doar o inimă cu trei camere, spre deosebire de inima cu patru camere a mamiferelor. Peștii au sisteme singulare de circulație și doar două camere în inimile lor. Invertebratele au în mod obișnuit sisteme circulatorii deschise, unde fluidul lor de sânge numit hemolimf curge liber.