Отмеченное выше усовершенствование органов дыхания рептилий не могло произойти независимо от системы кровообращения - именно благодаря циркуляции крови по всем органам, тканям осуществляется снабжение их кислородом и отведение от них углекислого газа. 

На изменении системы кровообращения рептилий по сравнению с амфибиями не могла не сказаться и полная ликвидация кожного дыхания (отпала необходимость отводить кислород от кожи). Основные преобразования сводятся к дальнейшему разделению артериального (богатого кислородом) и венозного (с высоким содержанием углекислого газа) токов крови. 

У большинства рептилий сердце трехкамерное (как и у амфибий), состоящее из двух полностью разделенных предсердий и одного желудочка. Однако желудочек уже разделен неполной перегородкой на две части. Тем не менее при сокращении желудочка эта перегородка на короткое время полностью разобщает артериальный и венозный кровотоки, что является прогрессивным приспособлением. 

Разделению токов крови способствует и строение артериальной системы: от разных участков желудочка - основного насоса кровеносных магистралей - самостоятельно отходят три специальных сосуда. От правой (венозной) части кровь с большим содержанием углекислого газа отводится легочной артерией к легким для выведения его из организма. 

Затем богатая кислородом кровь возвращается из легких по легочной вене в левое предсердие, а оттуда в левую часть желудочка. А от содержащей артериальную кровь левой части желудочка начинается правая дуга аорты. Важно отметить, что от нее отделяются подключичные артерии (несущие кровь к передним конечностям), а главное сонные артерии, ведущие к голове и снабжающие кислородом головной мозг. 

А вот левая дуга аорты, отходящая от середины желудочка, несет не чистую артериальную кровь, а смешанную с венозной. Обе дуги аорты, огибая сердце, сливаются в спинную аорту (смешивая артериальную и частично венозную кровь), снабжающую через ряд артерий внутренние органы, туловищную мускулатуру и задние конечности. 

Таким образом, у рептилий (даже при значительном развитии кровеносной системы) не происходит полного разделения артериальной и венозной крови. Вследствие того что ткани снабжаются смешанной (хотя и с преобладанием артериальной) кровью, у пресмыкающихся еще довольно низкий уровень обмена веществ (по сравнению с птицами и млекопитающими). 

А это значит, что в организме накапливается мало тепла. Правда, оно у рептилий лучше удерживается, чем у амфибий, у которых отсутствуют чешуйчатые покровы, да и постоянное испарение с влажной поверхности кожи тоже снижает температуру тела.