血液在血管內流動時所遇到的阻力，稱為血流阻力。血流阻力的產生，是由于血液流動時因磨擦而消耗能量，一般是表現為熱能。這部分熱能不可能再轉換成血液的勢能或動能，故血液在血管內流動時壓力逐漸降低。在湍流的情況下，血液中各個質點不斷變換流動的方向，故消耗的能量較層流時更多，血流阻力就較大。
血流阻力一般不能直接測量，而需通過計算得出。血液在血管中的流動與電荷在導體中流動有相似之處。根據歐姆定律，電流強度與導體兩端的電位差成正比，與導體的電阻成反比。這一關系也適用于血流，即血流量與血管兩端的壓力差成正比，與血流阻力R成反比，可用下式表示：
Q=（P1-P2）/R
在一個血管系統中，若測得血管兩端的壓力差和血流量，就可根據上式計算出血流阻力。如果比較上式和泊肅葉定律的方程式，則可寫出計算血流阻力的方程式，即
R=8ηL/πr4
這一算式表示，血流阻力與血管的長度和血液的粘滯度成正比，與血管半徑的4次方成反比。由于血管的長度變化很小，因此血流阻力主要由血管口徑和血液粘滯度決定。對于一個器官來說，如果血液粘滯度不變，則器官的血流量主要取決于該器官的阻力血管的口徑。阻力血管口徑增大時，血流阻力降低，血流量就增多；反之，當阻力血管口徑縮小時，器官血流量就減少。機體對循環功能的調節中，就是通過控制各器官阻力血管和口徑來調節各器官之間的血流分配的。