У результаті кровотечі знижується ОЦК, розвивається гіповолемія.
1. Відбувається спазм вен, оскільки в них знаходиться 70—75 % циркулюючої крові.
2. Відбувається спазм артеріол, гідростатичний тиск у капілярах знижується, і в них переходить рідина, розвивається гемодилюція, яка компенсує гіповолемію, покращує властивості реології крові, сприяє вимиванню з депо еритроцитів і відновлює кисневу ємність крові. До фізіологічних депо крові належать: капіляри, печінка (20 % ОЦК), селезінка (до 16 % ОЦК). При гострій крововтраті транскапілярне переміщення рідини може досягати 4—7 л, але ця міжклітинна рідина відрізняється від крові відсутністю формених елементів і низьким умістом білка. ОЦК поповнюється швидко, а якісний склад крові — повільно. Наприклад, маса еритроцитів відновлюється через 20—25 діб; об'єм крові і плазми — через 24—48 год.
3. Організм намагається підтримати хвилинний серцевий об'єм — розвивається тахікардія.
4. При гіповолемії збільшується вироблення антидіуретичного гормону гіпофіза і альдостерону. Збільшується зворотне всмоктування води (реабсорбція), затримуються йони Ка+, Са2+. Розвивається олігурія. На початку гіпервентиляція спрямована на збільшення всмоктувальної дії грудної клітки і компенсаторне збільшення притоку крові до серця. Потім задишку пов'язують з метаболічними порушеннями в органах і тканинах. Якщо компенсаторні механізми достатні і кровотеча припиняється, поступово нормалізується стан усіх органів і систем. Якщо крововтрата перевищує компенсаторні можливості організму, розвиваються патологічні розлади. При цьому спостерігаються агрегація еритроцитів і тромбоцитів у судинах, збільшення в'язкості крові, кількості формених елементів, тобто капіляри вимикаються з кровотоку. Наростають ацидоз і гіпоксія тканин; страждає скоротлива функція міокарда; спостерігаються набряк легені й «шокова легеня», зниження ниркового кровотоку, анурія і гостра ниркова недостатність, некроз клітин печінки, жовтяниця.