血液循环理论

哈维在塞尔维特提出的“肺循环”理论的基础上，通过严格的科学实验，提出了“体循环”理论，从而建立了完整而正确的血液循环途径的理论。
其主要内容为：血液从心脏的左心室出发，沿主动脉、动脉、小动脉到全身的毛细血管进行物质交换，再循着静脉、大静脉、腔静脉回到右心房而入右心室；接着再从右心室沿肺动脉进入肺，然后经过肺静脉，流入左心房，并且进一步又流入左心室。当然，他没有能够说明在肺部血液是怎样从肺动脉流向肺静脉的。这个过程可表示为：左心室→主动脉→动脉→小动脉→全身的毛细血管→静脉→大静脉→腔静脉→右心房→右心室→肺动脉→肺→肺静脉→左心房→左心室。
此外，他还提出血液运动的动力在于心肌的收缩，心脏起到推动血液流动的机械作用，从而指出了血液循环的真正动力。并且通过精确的数学计算，指出心脏一个小时挤出的血量相当于3个成年人的总血量，因此血液必须是循环的。
由于确立了血液循环学说，盖伦的各种“元气”说被人们彻底地抛弃了；而随着越来越多的以分解、分析为特征的科学实验的出现，关于消化吸收、营养、生理化学等新陈代谢功能得到了研究，生理学从此确立为一门科学。哈维也因这一成就而被誉为近代生理学之父，他被选为英国皇家医学院院长，人们还在他在世时就为他塑造了雕像。
哈维在方法论上的创新主要体现为大力提倡科学实验方法和数学方法。他把数学用于生物学中，通过分析分解实验提出了自己的理论。