Medonosná včela má otevřenou oběhovou soustavu – na rozdíl od uzavřeného krevního oběhu obratlovců cirkuluje hemolymfa volně v tělní dutině (hemocoel) bez uzavřeného systému cév a kapilár. Jediným skutečným pumajícím orgánem tohoto systému je dorzální céva (dorsal vessel) – trubicovitý orgán probíhající podél hřbetní (dorzální) strany těla od zadečku přes hruď až k hlavě. Je to nejzákladnější „srdce“ hmyzí oběhové soustavy a evolučně velmi starobylá struktura.
Anatomicky je dorzální céva rozdělena na dvě funkčně odlišné části. Zadní část – vlastní srdce (cor) – je uložena v zadečku a tvoří ji obvykle pět nebo šest komor oddělených chlopněmi (ostia). Každá komora má na bocích párovité ostie – malé chlopňové otvory, jimiž hemolymfa nasává z hemocelu do lumenu dorzální cévy při relaxační fázi (diastole). Přední část – aorta – je jednoduchá, nerozdělená trubice procházející hrudí, vstupující do hlavy a ústící otevřeně do hemocelu hlavy, kde hemolymfa „vystřikuje“ do prostoru mozku a okolních tkání.
Mechanismus pumpování je relativně jednoduchý: při kontrakci (systole) jsou chlopně ostia stlačeny a uzavřeny, hemolymfa je hnána dopředu z jedné komory do druhé a konečně do aorty; při relaxaci (diastole) se chlopně otevřou a hemolymfa nasává z hemocelu do komor. Kontrakce postupují v peristaltické vlně od zadního konce srdce směrem dopředu. Celý rytmus je iniciován svalovými buňkami se schopností autorhytmicity (myogenní rytmus) – nepotřebují nervový impuls k zahájení kontrakce, i když nervová soustava frekvenci a sílu stahů moduluje.
Frekvence pulsace dorzální cévy se výrazně mění v závislosti na aktivitě a teplotě. V klidu při pokojové teplotě bije srdce přibližně 60–70 pulsů za minutu. Při letu se frekvence zvyšuje na 120–200 pulsů za minutu. Při termoregulaci (zahřívání plodového tělesa) může dosahovat ještě vyšších hodnot. Při nízkých teplotách (zimní hrozen) se tepová frekvence výrazně zpomalí – na 30 nebo méně tepů za minutu – čímž se snižuje energetická spotřeba zimující kolonie.
Systém je doplněn akcesorními pulsatilními orgány – přídatnými pumpami – umístěnými u báze tykadel (antenální srdíčka) a u báze křídel. Tyto malé pumpy zajišťují cirkulaci hemolymfy do periferních orgánů, jimiž jsou tykadla a křídla, kam by samotná dorzální céva nedosáhla. Bez těchto akcesorních pump by tyto vzdálené orgány trpěly nedostatečným zásobením živinami a hromadily by metabolické odpadní produkty.
Dorzální céva rovněž hraje roli v termoregulaci: při letu generují thorakální svaly velké množství tepla. Hemolymfa cirkulující skrze srdce a aortu toto teplo transportuje z hrudi do zadečku a hlavy, přispívając k rovnoměrné distribuci teploty v těle včely. Průtok hemolymfy lze regulovat změnou tepové frekvence a síly stahu, čímž je regulováno i šíření tepla. Tento mechanismus je zásadní pro fungování včely při nízkých venkovních teplotách, kdy musí udržet funkční teplotu letových svalů.