У пчел, в отличие от других насекомых, нет замкнутой кровеносной системы. Бесцветная кровь— гемолимфа — лишь часть своего пути проходит через кровеносные сосуды, а остальной совершается в полости тела, омывая все его клетки в определенном направлении.

Сердце пчелы — длинная мускулистая, способная к сокращениям трубка, которая помещается между верхней стенкой брюшка и верхней диафрагмой. Оно разделяется на пять сообщающихся между собой камер, соединяемых клапанами. В сердце кровь поступает из брюшной полости, где она, омывая пищеварительный канал, обогащается питательными веществами. Далее кровь через сердце и аорту изливается в полость головы и другие части тела.

Органы дыхания пчелы устроены в виде сильно разветвленной системы трахейных трубочек — трахеол. Из них кислород путем диффузии поступает в клетки той или другой ткани, где и происходят окислительные процессы. В результате этих процессов высвобождаются тепловая энергия и углекислый газ, который удаляется из тела пчелы через трахейную систему, а также через хитиновый покров.

Таким образом дыхательная система выполняет функции газообмена, доводит до клеток тела пчелы кислород и удаляет продукты окисления. Потребность пчелиной семьи в кислороде зависит от температуры воздуха и состояния пчел. В спокойном состоянии одна пчела при наружной температуре 11°С потребляет за час 0,4 см3 кислорода, при 18° — 0,9 см3. Во время движения ей требуется 65 см3 кислорода, а при полете 440 см3. Во время строительства сотов, при обработке нектара, уходе за расплодом потребность пчелиной семьи в кислороде возрастает.

Особенно высока эта потребность во время усиленного червления матки и развития молодого потомства. Поэтому мы должны заботиться об искусственной вентиляции улья, которая обеспечивала бы поступление в гнездо чистого воздуха и удаление оттуда углекислого газа. 15 тыс. пчел при температуре 35°С выделяют в час до 60 л углекислого газа и 300 г воды.