Tùy theo nhu cầu trao đổi chất từng lúc và ở từng nơi mà sự phân phối máu có những thay đổi: co thắt mạch ở những nơi cần ít máu và giãn nở mạch ở những bộ phận cần nhiều máu, đang hoạt động. Sự điều hòa hoạt động của các mạch như trên là có sự tham gia của các nhánh thần kinh sinh dưỡng (nhánh giao cảm gây co mạch, nhánh đôi giao cảm lại làm giãn mạch).
Nhờ các xung thần kinh từ các thụ quan áp lực và thụ quan hóa học (áp thụ quan và hóa thụ quan) nằm ở cung chủ động mạch và xoang động mạch cổ (xoang cảnh) theo các sợi hướng tâm về trung khu vận mạch trong hành tủy, từ đó xảy ra sự điều hòa hoạt động tim mạch để điều chỉnh huyết áp, vận tốc máu cho phù hợp với yêu cầu của các cơ quan trong cơ thể.
Chẳng hạn khi huyết áp giảm hoặc khi nồng độ khí CO2 trong máu tăng tim sẽ đập nhanh và mạnh, mạch co lại làm huyết áp tăng và máu chảy mạnh. Khi lượng máu cung cấp cho não không đủ sẽ gây phản xạ làm tăng cường hoạt động của tim và co mạch ở các khu vực không hoạt động để dồn máu cho não.
Khi bị tai nạn mất máu, thể tích máu trong cơ thể giảm → huyết áp giảm kích thích thụ thể áp lực ở thành mạch→ trung khu điều hòa tim mạch sẽ làm tim sẽ đập nhanh và mạnh, mạch co lại làm huyết áp tăng lên.