章鱼最大的心脏被称为体心脏，位于其软体身体的。这颗心脏负责将含氧血液输送到全身除鳃以外的部位。昂桑克描述说：“这是三颗心脏中体积最大、肌肉最发达的一颗。”除此之外，还有两个被称作鳃心的较小心脏，它们分别连接章鱼的两个鳃，负责将血液输送到相应的鳃中。
那么，为什么章鱼需要拥有三颗心脏呢？昂桑克解释道，这与人类和其他哺乳动物的心脏结构类似，都是为了解决低血压问题。动物需要足够的血压才能有效地将血液输送到全身。他进一步解释说，如果人类患有低血压，在快速行动或用力时可能会感到头晕甚至昏倒，这是因为血压不足以将血液输送到大脑。章鱼的鳃可以帮助它们从水中吸收重要的氧气，而鳃心则帮助将缺氧的血液流经鳃。由于从鳃中流出的富含氧气的血液是在低压条件下产生的，因此章鱼需要额外的心脏来再次加压血液，以确保高效地将血液输送到全身。
有趣的是，根据一项1962年的研究，巨型太平洋章鱼的体心脏在它们休息、血压不需要太高的时候可能会长时间完全停止工作，这时就由鳃心来完成血液循环的工作。在章鱼游泳时，它们的心脏甚至会停止工作片刻。对于这一现象，昂桑克认为，游泳可能会给章鱼的心脏带来压力，因此在游泳时让心脏短暂休息是明智的选择。
与人类不同，章鱼的血液循环系统还有一个显著的区别：它们的血液是蓝色的。这是因为章鱼使用铜基蛋白质（名为血蓝蛋白）在血液中运输氧气，而人类则使用铁基蛋白质（名为血红蛋白）。
