人类为了认识这个问题，曾经付出过血的代价。
大约在1800年前，古罗马的名医盖伦认为，亚里士多德讲的人血管里充满空气的说法是完全错误的，血管里盛的就是血。盖伦的这一认识无疑是正确的，不过他还认为：血液在体内的流动就像潮水一样一阵一阵地向前涌去，直涌到身体的四周后自然消失。这可就不正确了。然而在盖伦死后的1000多年里，由于他一直被神化为医学界的最高权威，谁也碰不得，因此，他的血液理论依然被奉为不容置疑的真理。
直到16世纪中叶，才开始有人敢对盖伦表示怀疑。比利时的维萨里认为盖伦的血液从右心室通过中膈流入左心室的说法不对，因为心脏的中膈很厚，没有可见的孔道。后来，维萨里遭到了宗教裁判所的迫害。
比维萨里走得更远，遭遇更惨的是塞尔维特。他是西班牙的医生和宗教改革者，在巴黎大学学习时曾与维萨里同学。1553年，塞尔维特发表了他的宗教著作《基督教的复兴》，他在书的附录中，用6页纸的篇幅提出了心肺间血液小循环的学说。
塞尔维特认为，血液从右心室通过肺动脉和支血管流入肺部，使血液得到澄清，又与刚吸入的新鲜空气结合后，再经过支血管和肺静脉流入左心房，完成了血液肺循环的过程。这种理论，在当时不仅是生理学上的一次革命，同时也是对宗教神学的一次冲击，这当然又触犯了教会。尽管他是匿名出版这本著作的，但还是很快被教会查出，要判处他死刑。
塞尔维特没有办法，被迫逃到了日内瓦。在那里，他被原先的好朋友告发。1553年10月27日，42岁的塞尔维特在日内瓦被当做“异教徒”烧死。而且，愚昧残忍的教徒们竟将他活活地烤了两个钟头！他的著作也几乎被全部焚毁，只有两三本手抄本得以幸免。
维萨里被判处死刑，塞尔维特被烧死了。虽说通往真理的道路是那样的坎坷不平，荆棘丛生，可毕竟还是阻挡不住那些向往真理的、不怕死的人。在塞尔维特牺牲后25年，英国肯特郡法克斯敦市的市长家里，添了一个男孩。这便是日后继承了塞尔维特的未竟事业，发现了人体血液循环的伟大科学家哈维。
哈维家境富裕，小时候的生活道路很顺利。他16岁就进了著名的剑桥大学，19岁得到文学学士学位。后来他弃文学医，到当时医学研究的中心——意大利的帕多瓦大学留学。在那里，他跟随法布里克学习，法布里克曾发现过血管里的瓣膜，是位著名学者，对哈维的成长起过很大的作用。1602年，24的哈维获得医学博士学位，并回英国开业行医。
1618年，哈维成为英王詹姆斯一世的御医。詹姆斯退位后，他继续当英王查理一世的御医。哈维和查理一世的关系极好，国王将大量的皇家藏书借给他看，还把皇家鹿苑里的动物供给他做实验。这位爱好科学的国王，甚至和他一起观察过小鸡心脏的跳动。这使哈维的科学研究获得了较好的条件。
哈维是个善于思索的人，他从学医起，就逐渐在考虑种种问题，其中就包括“血液真的是像潮水那样来去吗”。为弄清这些问题，哈维进行过长期的观察和实验。根据他笔记的记述，经他精细解剖过的动物就有80多种。
哈维曾多次解剖过一些较大的动物，并仔细观察心脏内部的构造。他发现：心脏就像一个水泵，当它收缩的时候，就把血液压出来。那么，血液被不断推出心脏之后，又流到哪里去了呢？
哈维用蛇做实验，因为蛇死了以后，它的心脏还能跳动一段时间。他把蛇剖开以后，用镊子夹住大动脉，观察后发现：镊子以下的动脉，很快就瘪了，而镊子与心脏之间的动脉和心脏本身，却越来越膨胀，颜色变成深紫色，甚至发青，几乎就要胀破了。去掉镊子以后，心脏及动脉很快恢复正常。
接着，哈维又用镊子夹住大静脉，切断了心脏与镊子以下的静脉通路。他又看到：镊子和心脏之间的静脉，几乎立刻就瘪了；同时，心脏变小，颜色变浅。去掉镊子之后，瘪下去的一段静脉，马上就有血液流过，心脏的大小和颜色也恢复正常了。
动物是这样，人呢？哈维请来一位较瘦的人，此人臂上的大静脉管非常明显。哈维用一条绷带扎紧这个人的上臂。过一会儿，再摸摸绷带以下的动脉，无论在肘窝还是在手腕，都不跳动了，而绷带以上的动脉却跳得厉害；与动脉相反，绷带以上的静脉很快就瘪下去了，而绷带以下的静脉却鼓胀了起来。
哈维对实验的结果进行了周密的思考，他毫不怀疑地认为：心脏里的血液被推出以后，必定是流到动脉里去了；而静脉里的血，则一定是流回了心脏。动脉与静脉里的血液是相连的，血液是在体内循环不息的。
1628年，哈维将他的研究成果写成《论心脏与血液的运动》出版。哈维在序言中写道：“无论是教解剖学或学解剖学的，都应当以实验为依据，而不应当以书籍为依据；都应当以自然为老师，而不应当以哲学为老师。”
1657年，哈维病逝。在他死后4年，意大利的马尔比基教授用显微镜观察到毛细血管的存在，正是这些肉眼看不见的微小血管，把动脉和静脉连接成一个“可循环的管道”。这进一步证实了哈维的血液循环理论。