Det minsta blodkärlet kallas en kapillär. Kapillärer är mikroskopiska blodkärl som bildar nätverk för att förbinda arterioler och venoler för att underlätta utbytet av syre och koldioxid mellan blodet och vävnaderna. Kapillärer har tunna enskiktiga väggar som möjliggör ett effektivt utbyte av små molekyler och ämnen som vatten, syre, koldioxid, glukos och avfallsprodukter genom blodvävnadsbarriären. Endotelcellerna som kantar väggarna i kapillärerna spelar en avgörande roll för att reglera detta utbyte och upprätthålla cirkulationssystemets integritet.