Капилярите са толкова малки, че червени кръвни телца може да пътува през тях само в един файл. Капилярите измерват с размер от около 5 до 10 микрона в диаметър. Капилярните стени са тънки и са съставени от ендотел (вид прост сквамозен епителна тъкан). Кислородът, въглеродният диоксид, хранителните вещества и отпадъците се обменят през тънките стени на капилярите.
Капилярите играят важна роля в микроциркулацията. Микроциркулацията се занимава с циркулацията на кръвта от сърце до артерии, към по-малки артериоли, до капиляри, до венули, до вени и обратно към сърцето.
Потокът на кръв в капилярите се контролира от структури, наречени прекапилярни сфинктери. Тези структури са разположени между артериоли и капиляри и съдържат мускулни влакна, които им позволяват да се свият. Когато сфинктерите са отворени, кръвта тече свободно към капилярните легла на телесната тъкан. Когато сфинктерите са затворени, кръвта не се оставя да тече през капилярните легла. Обменът на течности между капилярите и телесните тъкани се извършва в капилярното легло.
Капилярите са мястото, където течностите, газовете, хранителните вещества и отпадъците се обменят между кръвта и тялото носни кърпи от дифузия. Капилярните стени съдържат малки пори, които позволяват на определени вещества да преминават в и извън кръвоносния съд. Обменът на течности се контролира от кръвното налягане в капилярния съд (хидростатично налягане) и осмотичното налягане на кръвта в съда. Осмотичното налягане се произвежда от високи концентрации на соли и плазма протеини в кръвта. Стените на капилярите позволяват на водата и малките разтворители да преминават между порите му, но не позволява на протеините да преминават.