A finalidade do sistema cardiovascular é manter uma perfusão adequada e, para tanto, conta com uma bomba eficiente (coração) e um sistema de condução apropriado, representado pelos vasos arteriais e venosos. Este artigo visa abordar os diferentes ajustes funcionais e estruturais decorrentes do treinamento físico no sistema vascular, que contribuem principalmente para melhorar a capacidade física dos indivíduos. Para tanto, o sistema conta com vários mecanismos, dentre eles neurais, hormonais e locais, que podem ser avaliados por meio de diferentes técnicas, tanto in vivo quanto in vitro. Após um período de treinamento físico, tem-se evidenciado uma melhor inter-relação entre sistema neural e local, promovendo menor atividade nervosa simpática acompanhada por simpatólise mais pronunciada. Além disso, o treinamento físico melhora a reatividade vascular de artérias, por melhorar a biodisponibilidade de óxido nítrico. Na parede vascular, o treinamento melhora o equilíbrio entre os componentes da matriz extracelular, favorecendo a redução da rigidez arterial em grandes artérias e a redução da razão parede-luz em arteríolas da musculatura locomotora e não locomotora, o que contribui para melhor distensibilidade dos vasos e redução da resistência periférica total, principalmente em casos patológicos. Por fim, o treinamento físico favorece a angiogênese na microcirculação, que contribui significativamente para nutrição tecidual