循環系
哺乳動物では、鳥と同様に、心臓の右心室と左心室が完全に分離されているため、肺（肺）と全身（体）の循環は完全に独立しています。酸素化された血液は、肺から左心房に到達し、左心室を通過し、大動脈を通って体循環に送られます。組織からの脱酸素化された血液は、大静脈である大静脈を経由して右心房に戻り、肺動脈を通って肺毛細血管床に送り出されます。
脊椎動物の心臓の収縮は筋原性であるか、または筋肉によって生成されます。リズムはすべての心筋に固有ですが、筋原性心臓ではペースメーカーは心臓組織に由来します。哺乳類（および鳥類）のペースメーカーは、洞房結節との接合部近くの右心房にある洞房結節と呼ばれる特殊な細胞の長方形の塊です。興奮の波は、この結節から房室結節に広がります。房室結節は、心房間中隔の基部近くの右心房にあります。この時点から、房室束（Hisの束）に沿って励起が行われ、細い枝、プルキンエ線維に沿って心臓組織の主要な塊に入ります。神経内分泌または他の薬剤による心臓の恒常的または安定した制御は、心臓の固有の制御ネットワークを介して仲介されます。
血液は大動脈を通って左心室を出ます。哺乳類の大動脈は、原始脊椎動物の左から4番目の大動脈弓に由来する不対構造です。一方、鳥は右の4番目のアーチを保持します。
循環系は、身体のすべての生理学的に活性な組織への複雑な通信と配信ネットワークを形成します。高等脊椎動物の活発で熱を発する（吸熱性の）生理学を維持するためには、一定の大量の酸素供給が必要です（吸熱も参照）。4室の心臓の効率は、この機能にとって重要です。酸素は、すべての脊椎動物と同様に、特殊な赤血球、または赤血球によって輸送されます。酸素含有色素ヘモグロビンを赤血球にパッケージ化すると、血液の粘度が最小限に抑えられ、心臓への機械的負荷を制限しながら効率的な循環が可能になります。哺乳類の赤血球は高度に進化した構造です。円盤状の両凹形状により、単位体積あたりの表面積が最大になります。成熟して機能する場合、哺乳動物の赤血球は除核されます（核が不足します）。
呼吸器系
循環系と密接に結合しているのは、換気装置（呼吸）、肺、および関連構造です。哺乳類の換気は独特です。空気の動きは一方向の回路ではなく、空気の流れと流れで構成されているため、肺自体は鳥の肺よりも効率が悪いため、呼気することのできない残留空気量が常に残ります。哺乳動物の換気は、横隔膜を備えた確定的な胸腔の進化によって可能になった負圧ポンプによるものです。
横隔膜は、（1）横中隔（基本的に心臓と一般的な内臓を隔てる壁）から構成される、ユニークな複合構造です。（2）体壁からの胸腹膜のひだ; （3）腸間膜ひだ; （4）中心腱に挿入する軸筋、または横隔膜腱膜。
肺は縦隔によって分離された胸膜腔と呼ばれる別々の気密コンパートメントにあります。胸膜腔のサイズが大きくなると、肺が拡張され、空気が受動的に流れ込みます。胸膜腔の拡大は、横隔膜の収縮または肋骨の隆起によって生じます。弛緩した横隔膜は上向きにドーム型になりますが、収縮すると平らに伸びます。呼気は、内臓に対する腹筋の収縮によって引き起こされる活発な動きです。
空気は通常、鼻孔を通って呼吸経路に入り、そこで暖められたり湿ったりします。骨の口蓋と軟口蓋の上を通り、咽頭に入ります。咽頭では、空気と食べ物の通路が交差しています。空気は気管に入り、肺のレベルで気管支に分かれます。多くの哺乳類の気管の特徴は喉頭です。声帯は喉頭を横切って伸び、強制呼気によって振動して音を出します。喉頭装置は、複雑な発声を生成するために大幅に変更できます。一部のグループ、たとえばハウラーサルでは、舌骨装置が共鳴チャンバーとして音響発生器官に組み込まれています。
