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循環の初期形態については発生の各段階を詳しく知る必要がある。しかし、ここでは出産直前の完成された胎盤循環についてのみ述べる。この循環はどの部分から調べ始めてもよいが、RK731(胎児の循環器)を参考に、臍静脈から出発するのが適切だろう。
母体の血液から酸素と栄養物質を得た胎児の臍静脈血は、肝門で2つに分かれる。1つは静脈管を経て直接下大静脈に入り、下肢や腎臓からの静脈血と混じる。もう1つは胃、腸、膵臓からの門脈血と合流し、肝臓の毛細管系を通り、肝静脈（Vv. hepaticae、revehentes）を経て下大静脈に達する。
この混合血液は下大静脈を通って右心房に流入する。右心房からは小部分のみが右心室に流れ、大部分は心房中隔の卵円孔を通って左心房に入り、左心室へと進む。右心房からの血液は下大静脈弁の助けで左心房に送られる。右心室に流入した比較的少量の動脈血は、上大静脈による頭部と上肢からの静脈血、さらに右縦胸静脈による体幹壁からの静脈血と混じる。この強い静脈性の血液は右心室から肺動脈へ送られる。肺動脈血の一部は未発達の肺に達し、大部分は動脈管を通って大動脈弓の終端部に送られ、左心室と大動脈弓からのより動脈性の強い血液と合流する。
右心室の血液は主に上大静脈の静脈血で、臍静脈からの動脈血をわずかに含む。一方、左心室の血液は下大静脈からの静脈血、臍静脈からの動脈血の大半、そして肺動脈からの静脈血で構成される。両心室とも肝静脈血を含むが、左心室により多く含まれる。
したがって、左心室の血液は右心室よりも動脈血を多く含む。左心室からの血液は上行大動脈と大動脈弓に送られ、頚動脈と鎖骨下動脈を通じて頭部と上肢へ、下行大動脈を通じて下方へ導かれる。下行大動脈では動脈管からのより静脈性の強い血液が混じる。この混合血の一部は腸管へ、一部は体幹下部と下肢へ流れ、大部分は臍帯内の2本の臍動脈を通って胎盤に至り、再び酸素と栄養物質を受け取る。
上半身が動脈血をより豊富に供給されることが、その部分のより急速な発達の原因とされている。
胎児の血管系では、臍静脈とその分枝のみが純粋な動脈血を含み、他の器官は様々な程度に静脈血が混じった血液を受け取る。また、この循環では大循環と小循環の間の仕切りがまだ形成されていない。肺は血液に関しては他の器官と同様の立場にあり、体のすべての静脈血を受け取って送り返す機能は果たしていない。
胎生後期になると卵円孔と動脈管が狭くなり始める。これにより、出生前には下大静脈から左心房への血流、および肺動脈から上行大動脈への血流が減少する。こうして左右の心臓間に仕切りが形成され、血液路が完全に分離する傾向が現れる。出産によりこの仕切りはほぼ瞬時に完成する。
P. Eisler, Zur Lehre vom fetalen Kreislauf. Anat. Anz., 69. Bd., 1930.
[図731]胎児の循環器：前面図（一部Luschkaによる）