動脈血是在體循環（大循環）的動脈中流動的血液以及在肺循環（小循環）中從肺回到左心房的肺靜脈中的血液。動脈血含氧較多，含二氧化碳較少，呈鮮紅色。由於是剛從心臟發出的，因而動脈血管壁承受血壓較高。動脈血是肺泡中的氧氣到身體其它組織的運輸載體（準確來說應該是動脈血中紅細胞的血紅蛋白是載體）。當經過其它組織將氧氣吸收並將二氧化碳釋放時，動脈血就會轉變為靜脈血。
動脈血
這裡要糾正一個錯誤觀念：並不是在動脈中流動的就一定是動脈血。例如，肺動脈流的是靜脈血，
肺靜脈流的是動脈血。如圖：其實，為了方便記憶，只要知道肺部動靜脈內流的血和人體其他地方正好相反，即 肺靜脈流的是動脈血 肺動脈流的是靜脈血，人體其他地方動脈流的就是動脈血，靜脈流的就是靜脈血即可。
另外，人體內關於動脈血的一個特殊情形，就是在動脈性微血管組成的腎小球兩端的進球小動脈和出球小動脈內都流動著動脈血，這是因為氧元素在
腎小球內流過時，基本沒有損耗。這也證明人們經常認為的毛細血管兩端一端流靜脈血，一端流動脈血的觀點是錯誤的。
