Jedną z podstawowych i najczęściej występujących chorób układu krążenia jest zawał serca. Spowodowany jest on niedotlenieniem mięśnia sercowego, które pojawia się jako efekt zatrzymania przepływu krwi w jednym z naczyń sercowych. W naczyniu zablokowany jest przepływ krwi z powodu np. oderwania się płytki miażdżycowej, nagłego skurczu wywołanego silnym bodźcem nerwowym, powstania skrzepu krwi, który po dotarciu do serca czopuje naczynia krwionośne. Przyczyn może być wiele, jednak efekt jest zawsze ten sam: zawał. Objawy zawału, to: silne bóle i ucisk za mostkiem, ból promieniujący do lewej ręki i w kierunku głowy, zasłabnięcie, trudności w oddychaniu, uczucie silnego lęku, wystąpienie zimnego potu na ciele, bladość, odmienna niż zwykle praca serca (zaburzenia rytmu). Zawał może wystąpić w każdym właściwie momencie. Oczywiście stres i silny wysiłek fizyczny zwiększają ryzyko, jednak do zawału może dojść w czasie spoczynku, nawet snu. Pomoc, jakiej udziela się człowiekowi, który miał zawał, obejmuje przede wszystkim: ułożenie chorego w pozycji siedzącej, półsiedzącej (nie obciążającej serca); jeśli chory leczył się już na chorobę wieńcową, to na pewno posiada odpowiednie leki, m.in. nitroglicerynę podawaną w czasie zawału pod język (nitrogliceryna o szybkim działaniu rozszerza naczynia krwionośne wkrótce po podaniu). Należy kontrolować stan chorego, sprawdzać czy nie traci przytomności i czy akcja serca nie zostaje zatrzymana (jeśli tak się dzieje, to należy wykonać masaż serca i sztuczne oddychanie, przywracające akcję serca). Chorego należy przenieść w takie miejsce, gdzie będzie miał zapewniony napływ świeżego powietrza. Trzeba pilnować, aby człowiek po zawale nie wysilał się, nie męczył (żadnego wysiłku fizycznego). Oczywiście w przypadku zawału niezbędna jest pomoc lekarza i odpowiednie leczenie. Jeśli chory czuje się trochę lepiej, należy szybko wezwać pomoc medyczną.

Schorzeniem często prowadzącym do zawałów serca jest miażdżyca, czyli zwężenie światła naczyń krwionośnych wskutek odkładania się na nich płytki miażdżycowej, czyli twardej "skorupki" utworzonej głównie ze związków tłuszczowych, cholesterolu. Jeśli dojdzie do oderwania fragmentu takiej płytki od ściany naczynia krwionośnego, wówczas wędruje on z krwią, aż dociera do naczyń, przez które nie jest w stanie przecisnąć się i zatyka je. Zatamowanie przepływu krwi w sercu jest przyczyną martwicy mięśnia sercowego, co niekiedy prowadzi do zgonu. Miażdżyca rozwija się przez lata w organizmie człowieka, jednak jej zgubne efekty pojawiają się najczęściej u osób po czterdziestym roku życia, a częstotliwość zachorowań wzrasta z wiekiem. Chorują zarówno kobiety, jak i mężczyźni. Miażdżyca może być przyczyną nie tylko zawału serca, ale też udaru mózgu, choroby wieńcowej, chromania przestankowego, niedokrwienia wielu narządów (związane jest to z utrudnionym przepływem krwi przez naczynia krwionośne objęte miażdżycą).

Serce posiada swoje naczynia, które mają za zadanie odżywiać i dotleniać mięsień sercowy. Są to tzw. naczynia wieńcowe, czyli tętnice wieńcowe i odchodzące od nich drobne naczynia włosowate. Jeśli naczynia te zostaną zwężone, np. wskutek odkładania się w nich płytki miażdżycowej, wówczas dojdzie do zmniejszenia dostaw tlenu i składników odżywczych do serca. Serce przestaje być prawidłowo dotleniane. Na początku choroba nie daje żadnych oznak, jednak przez cały czas rozwija się, aż wywoła poważne zaburzenia w funkcjonowaniu układu krwionośnego. Kiedy choroba osiągnie już dość zaawansowane stadium rozwoju, chory może odczuwać bóle w klatce piersiowej (w okolicy mostka). Oprócz tego pojawia się "zadławianie", pieczenie za mostkiem. Objawy te początkowo występują w czasie wysiłku fizycznego (kiedy zapotrzebowanie na tlen wzrasta, jednak naczynia wieńcowe nie są w stanie transportować odpowiedniej ilości krwi do serca). Z czasem objawy choroby pojawiają się również w spoczynku. Wtedy można mówić o zaawansowanym stadium choroby, mogącym grozić zawałem. Nie tylko wysiłek fizyczny nasila bóle w klatce piersiowej. Naczynia krwionośne serca mogą ulec zwężeniu pod wpływem bodźca emocjonalnego, np. stresu lub znacznego podniecenia. Objawy zwykle przemijają po kilku czy kilkunastu minutach odpoczynku. Czasem jednak charakterystyczne bóle o dużym nasileniu utrzymują się przez długi czas (nawet kilka godzin), towarzyszy im silny niepokój, wrażenie, że dzieje się coś złego. Ból w klatce piersiowej jest silny, towarzyszy mu zasłabnięcie, bladość, zmiana rytmu pracy serca, zimny pot na ciele. Objawy takie mogą być skutkiem całkowitego zamknięcia światła naczynia wieńcowego, czyli potocznie mówiąc: zawału. Jeśli naczynie wieńcowe zbyt długo jest zamknięte, to może dojść do martwicy mięśnia sercowego. Jeśli człowiek z wymienionymi powyżej objawami posiada leki rozszerzające naczynia krwionośne i działające szybko (nitrogliceryna), powinien je jak najszybciej przyjąć. Konieczna jest też konsultacja z lekarzem, który zadecyduje o podjęciu właściwego leczenia. Organizm na dłuższą metę stara się sam walczyć z chorobą wieńcową. Walka ta polega na wykształcaniu dodatkowych naczyń krwionośnych, które transportują krew do miejsca w mięśniu sercowym, które cierpi na braki tlenu z powodu niedrożności którejś z tętniczek. Taka tętniczka zostaje ominięta, a krew jest transportowana nowymi naczyniami (anastomozami). Jest to tzw. krążenie boczne. Lekarz stawia diagnozę (w przypadku choroby wieńcowej) na podstawie objawów chorobowych i badań, m.in. EKG. Chory przyjmuje leki rozszerzające naczynia krwionośne.

Przyczyną miażdżycy w organizmie jest nadmiar cholesterolu. Nieprawdą jest, że cholesterol jest szkodliwy dla człowieka. Wręcz przeciwnie, jest to związek niezbędny do produkcji hormonów, budowy błony komórkowej, podziałów komórkowych, produkcji niektórych związków, np. witaminy D. Cholesterol jest produkowany w organizmie człowieka przez wątrobę. Czasem jednak człowiek przyjmuje w pokarmie bardzo duże ilości cholesterolu. Produkty bogate w cholesterol, to przede wszystkim tłuszcze zwierzęce, mięso zwierzęce (popularna w Polsce wieprzowina jest bogata w cholesterol). Jeśli poziom cholesterolu we krwi znacznie wzrasta, to na ścianach naczyń krwionośnych zaczyna powstawać (odkładać się) płytka miażdżycowa, która z czasem staje się coraz grubsza i w końcu może zupełnie zamknąć światło naczynia. Nawet jeśli nie dojdzie do zaczopowania naczynia krwionośnego, to gruba warstwa płytki miażdżycowej utrudnia przepływ krwi w naczyniu. Skutki niedrożności naczyń były już wcześniej opisane (dotyczyły serca). Miażdżyca może również mieć negatywne skutki na inne narządy, np. nerki, wątrobę. Powstanie płytki cholesterolowej w kończynach (zwłaszcza dolnych) prowadzi do niedotlenienia kończyn, silnego bólu w ich obrębie, marznięcia nóg (efekt słabego krążenia krwi). Czasem trzeba nawet amputować kończyny, jeśli miażdżyca ich naczyń krwionośnych jest zaawansowana. Produkty żywnościowe bogate w cholesterol, to oprócz wspomnianego już mięsa: masło, jaja, smalec, wątróbka (to w wątrobie produkowany i magazynowany jest cholesterol). Pwinno się spożywać więcej tłuszczu roślinnego (używać go do smażenia zamiast smalcu), więcej warzyw. Prawidłowe wartości cholesterolu we krwi nie powinny przekraczać 200 mg %. Jeśli wzrosną powyżej tej wartości, wówczas należy ograniczyć spożywanie produktów bogatych w cholesterol. Oczywiście, aby znać poziom cholesterolu we krwi, należy często wykonywać pomiary (badania krwi), zlecane przez lekarza (można również wykonać takie badania odpłatnie, bez skierowania lekarskiego). Krew zawiera różne frakcje cholesterolu, tzw. LDL i HDL. Pierwszy z nich nazywany jest potocznie "złym cholesterolem", a drugi "dobrym". Dla lekarza podstawą rozpoznania stanu zdrowia pacjenta i zagrożenia wynikającego z zawartości cholesterolu we krwi jest stosunek zawartości LDL do HDL. Im więcej HDL w stosunku do LDL, tym lepiej.

Jeśli płytka miażdżycowa odkłada się intensywnie w naczyniach krwionośnych mózgu, to narząd ten jest słabo dotleniony. Człowiek z miażdżycą mózgu ma zaniki pamięci (pamięć z czasem jest coraz gorsza). Mówi się, że doszło do zwapnienia mózgu. Płytka miażdżycowa powstaje głównie z cholesterolu i wapnia, dlatego mowa tutaj o zwapnieniu.