單向血管系統將血液輸送到身體的各部位。血液在體內流動的過程稱為循環。動脈將富含氧氣的血液從心臟輸送到身體各處，而靜脈則將含氧量低的血液輸送回心臟。

然而，在肺循環中，角色互換了。 肺動脈將缺氧的血液帶入肺部，肺靜脈將富氧的血液帶回心臟。

就像心臟一樣，大腦細胞也需要持續不斷的富氧血液供應。大腦的血液供應由頸部前方的兩條較大的頸動脈和頸部後方的兩條較小的椎動脈提供。

左右椎動脈在大腦底部匯合，形成頭部血管系統中所謂的基底動脈。

如頭部脈管系統圖所示，攜帶富氧血液的血管呈紅色，而攜帶缺氧血液的血管呈藍色。