数千年前，人类就把心脏视为“生命之本”“君主之官”，认为心脏是生命的根本和主导器官；现代血液循环学说的创始人哈维在谈到心脏时，也用了一个相似的生动比喻——“太阳是大宇宙的中心，心脏是人体小宇宙的太阳。”足见心脏对于人类生命的重要性。然而，人类对心脏的认识却经历了一个相对漫长的过程。

在文艺复兴之后，人类开始运用自己的怀疑和智力审视一切，这其中就包括人体自身的构造。达芬奇就曾为了艺术创作解剖过30具以上的尸体。

16-17世纪，随着尸体解剖逐渐冲破教会的束缚，人类对自身结构的认识也愈发准确。1628年，威廉·哈维出版了《关于动物心脏与血液运动的解剖研究》（De Motu Cordis）（中译名称为《心血运动论》）一书，书中提出了血液循环理论：来自心脏的血液必定又回到心脏。

自古以来，医生们就注意到了血液循环这一现象，但关于它究竟是怎么循环的，人类在相当长一段时间内都陷入了错误的认知。

古希腊的医生虽然知道心脏与血管的联系，但是他们认为动脉内充满了由肺进人的空气。因为他们解剖的尸体已经死去多时，动脉中的血液都已流到静脉。古罗马医生盖仑解剖活动物，将一段动脉的上下两端结扎，然后剖开这段动脉，发现其中充满了血液，从而纠正了古希腊流传下来的错误看法。

而盖仑根据心脏是分为左右两侧的，提出了自己的血液运动理论。他认为左心室负责动脉的血液流动，右心室负责静脉的血液流动。至于静脉血和动脉血的转化，则是通过一个肉眼看不见的所谓“筛孔”来完成的。在中世纪，盖仑的理论因为被赋予了“上帝的安排”字眼而被教会奉为正统，统治欧洲医学界近千年之久。

然而文艺复兴之后，医生们冲破教会禁令，举起解剖刀，向人体内部世界进军。比利时医生萨维留斯就是当时最著名的解剖学家，被称为“解剖学之父”。1543年，他发表著名的《人体结构》一书，指出盖仑的著作中有200多处错误。西班牙医生塞尔维特则证明了血液是从右心室，流经肺部，再流向左心室。他也用大量文字批判了盖仑的理论，这是对盖仑学说的巨大挑战。

在这些革命性发现面前，天主教会对发现者进行了残酷的宗教迫害。塞尔维特被加尔文教派烧死，而萨维留斯则被迫流亡，死于途中。

欧洲大陆的科学研究迫于神学的压力屡遭挫折，而英国地区教会势力并不如大陆那般强大，在这种情况下，英国医生威廉·哈维对血液的循环进行了大量的研究。当然，这跟他拥有显赫的地位也有关系，毕竟哈维的老婆是伊丽莎白女王御医的女儿，他本人又是斯图亚特王朝国王詹姆斯一世和查理一世的座上宾。在这种情况下，哈维的研究根本不用担心被迫害。

除此之外，哈维还有不迷信权威和努力工作的品质。在行医时，他发现了盖仑血液循环论的谬误之处，为了找到正确的理论，他甚至在自己家里建立了试验室，在那里夜以继日地工作。

哈维在实验室进行了大量的研究工作，这些工作包括对80多种动物进行的解剖，也包括一些看似简单的数学运算。哈维估计心脏每次跳动的排血量大约是两盎司，由于心脏每分钟跳动72次，所以用简单的乘法运算就可以得出结论：每小时大约有540磅血液从心脏排入主动脉。但是540磅远远超过了一个正常的整个体重，甚至更加远远地超过了血液本身的重量。因此哈维似乎明显地认识到了等量的血液往复不停地通过心脏。

经过9年的研究，他终于以心脏为中心，发现了人体血液循环的正确路径：心脏是一个大“水泵”，是血液循环的中心和动力。它分左右上下四个腔室：左上是左心房，左下是左心室，右上是右心房，右下是右心室。两个心房之间有一块隔板，使得它们互不相通。两个心室之间也有一块隔板，平时也不相通。右心房收缩，将血液压进下面的右心室；右心室收缩，再将血液压进肺动脉，经肺静脉进入左心房；左心房收缩，将血液压进下面的左心室；左心室收缩，再将血液压进主动脉，产生脉搏，流向全身，然后经静脉回到右心房。这是人类对血液循环所做的第一次正确解释，它从根本上彻底推翻了统治西欧一千多年的盖仑学说。

如果说维萨里、塞尔威特是生理学“破”的先锋，那么哈维无疑就是生理学“立”的主帅。

哈维的贡献是划时代的，他的不朽著作《心与血的运动》被誉为生理学历史上最重要的著作，标志着生理学的开始，其意义并不在于直接应用，而是为人类探索生理功能的奥秘指明了用实验研究求证的正确方向。这是发端于16世纪科学革命的一个重要组成部分。

哈维成为与哥白尼、伽利略、牛顿等人齐名的科学革命巨匠。他的《心血运动论》一书也像《天体运行论》《关于托勒密和哥白尼两大体系的对话》《自然哲学之数学原理》等著作一样，成为科学革命时期以及整个科学史上极为重要的著作。