在欧洲历史上，文艺复兴是新兴资产阶级在思想文化领域里开展的反封建斗争。这个时期曾出现过许多杰出的人物，他们积极热情、思想解放，富有探索和创新精神。这期间，在生物学领域中也出现了一批杰出的学者，其中之一便是血液循环的发现者——哈维。
哈维于1578年出生在英国福克斯顿的农民家中，他自幼性格文静、思维敏捷。19岁时，他就获得了文学士学位。1600年，哈维离开英国，来到了以解剖学闻名的意大利帕多瓦大学医学院学习医学。当时，他还常常去听伽利略讲授的力学和天文学，深受这位教授的影响，使他的求知欲已跨越了学科的界线。伽利略注重实验的做法，对哈维影响极大。
在哈维生活的时代，医学界占统治地位的是古罗马流传下来的盖伦学说。盖伦认为，人的血液产生于肝脏，存在于静脉中，进入右心室后渗过室壁流入左心室，经过动脉，遍及全身后就在体内完全消耗干净。意大利医学教授维萨里在1543年出版了解剖学巨著《人体的构造》，指出人的心脏的中膈很厚，并由肌肉组成，血液不可能通过中膈从右心室流入左心室。西班牙医生塞尔维特在1553年出版的《基督教的复兴》中，认为血液从右心室流入肺部，经过空气净化后，鲜红的血液又从肺部流入左心室，形成循环，即小循环。塞尔维特已接近发现血液循环，但还没等他继续研究下去，就因触犯教义而被活活烧死。
科学探索是无止境的。半个世纪之后，已经成长为医生的哈维继承了他们的事业，他决心通过实验来揭开人体血液循环的神秘面纱。
哈维用蛇做实验。他把活蛇杀死，剖开，用镊子夹住大动脉后发现：镊子以下的动脉很快就瘪了；镊子与心脏之间的动脉和心脏，膨胀开来，越来越鼓，颜色变深。而松开镊子以后，心脏及动脉很快又恢复了正常。后来，哈维又做了一个类似的实验，他用镊子夹住大静脉，切断心脏与镊子以下的静脉通路。这时，他看到：镊子和心脏之间的静脉，立时就瘪了；同时，心脏变小，颜色变浅。松开镊子，在瘪下去的一段静脉中，马上就有血液流过，心脏的大小和颜色也恢复如初。
人体内的血液是否这样呢？哈维请来一名身体削瘦、臂上大静脉清晰可见的人。他用绷带扎紧这人的上臂，一会儿，摸摸绷带以下的动脉，无论在肘窝还是在手腕，都不跳动了，而绷带以上的动脉，却跳得十分厉害；绷带以上的静脉瘪下去了，而绷带以下的静脉，却鼓胀了起来。这表明心脏中的血液来自静脉，而动脉则是心脏向外泵吐血液的通道。
心脏的每次搏动向全身送出多少血液呢？只需粗略地计算一下就可得知：如果心脏每次跳动输出35克血液，若每分钟跳动65次，一小时就会输出270千克血，这一重量超出一般人体重的三倍。接着哈维又对羊和狗等动物进行了类似的计算，结果发现，在半小时内由心脏泵出的血量，远远超过了整个动物体内血液的总量。一只羊全身的血不过1.8千克多，一头牛的颈动脉破裂后不到半小时就会因失血而死亡。这些都证明血液必定是通过全身作循环运动。
1616年，哈维在演讲中宣布了他的血液循环理论。他说，在心脏收缩时，心脏里的血液流到动脉里；而静脉里的血液，又流回了心脏。总之，血液在体内是循环流动的。哈维的演讲当时并没有引起多大反响。他深入研究，总结整理，撰成一部划时代的专著《心血运动论》。在这本只有72页的著作中，哈维用大量实验材料论证了血液循环运动。他特别强调心脏在血液循环中的重要作用。他把心脏比做水泵，并认为心脏在人体中的地位就像宇宙中的太阳，而太阳也就是宇宙的心脏。这个类比说明，哈维把自己的学说和哥白尼的学说联系在了一起。事实上，血液循环的发现确实给生理学中的传统观念以致命的打击。正如太阳中心说给天文学中的传统观念以致命的打击一样，它们是科学的“双胞胎”。
《心血运动论》于1628年出版后，立即遭到教会和一些保守学者的攻击。幸好哈维当时是英国国王查理一世的御医，受到国王的宠幸，这才使他没有像前辈维萨里、塞尔维特那样付出生命的代价。1661年，即哈维逝世后的第四年，意大利科学家马尔比基在显微镜下观察到毛细血管的存在。正是这些肉眼看不见的微小血管，把动脉和静脉连接起来形成一个“可循环的管道”。这进一步证实了哈维的血液循环理论的正确性。
血液循环的发现使生理学发展为科学，哈维也因这一成就被誉为近代“生理学之父”，成为了与哥白尼、伽利略、牛顿等人齐名的科学革命的巨匠。