肝脏有双重血液供应，这是与腹腔内其他器官不同的。肝动脉是来自心脏的动脉血，主要供给氧气，门静脉收集消化道的静脉血主要供给营养。
肝脏的血液供应是十分繁忙的，一般来说肝脏的血容量是我们人体总量的百分之十四。成人的肝脏每分钟出现的血流量一般有一千五到二千毫升。肝脏的的主动脉血管分别有肝血管和出肝血管两个主线。进入肝血管的血管分别有肝固有动脉和门静脉，这两个血管属于双重血管供应用血。出肝血管是肝静脉系的主血管。肝动脉是肝的营养血管，肝血供的1/4来自肝动脉进入肝脏后分为各级分支到小叶间动脉，是通过心脏的动脉血直接输入到肝脏部位，来提供给氧气的方式。门静脉是肝的功能血管；肝血供的3/4来自于门静脉，门静脉进入肝脏后分为各级分支到小叶间静脉，把来自消化道含有营养的血液送至肝脏“加工”。肝血管受交感神经支配以调节血量。
门静脉血管通常是脾静脉和肠系膜上静脉合流而成。门静脉及腔静脉间都有侧枝静脉汇合，通常一般情况下，所有的这些吻合枝是不开放性的。但是因为其他血管间的相互联系，所有如果肝脏的其他病理原因（如肝硬化）出现门静脉循环故障的情况下，血流就容易被阻，导致脾脏淤血肿大的发生。所有如果侧枝循环开放，那么就容易导致食管静脉淤血曲张出现，乃至破裂出血；但是直肠静脉丛形成的门静脉及下腔静脉汇合之后，此处的静脉丛破裂引起便血的发生；通常是因为脐部周围的静脉丛会形成新的门静脉和上、下腔静脉吻合而成，所有门静脉高压的时期，还会导致脐周静脉怒张的情况。
肝动脉是肝脏的营养吸收的主要血管，肝动脉中有丰富的氧份及营养物质，主要是供给肝脏的物质代谢吸收，它的血流量占据肝脏内部所有血流量的百分之二十左右，压力较门静脉高30～40倍。门静脉是肝的机能血管，其血量占肝血供的70%～80%，压力较低，其血液富含来自消化道及胰腺的营养物质，当流经窦状隙时，即被肝细胞吸收，再经肝细胞加工，一部分排入血液供机体利用，其余暂时贮存在肝细胞内，以备需要时利用。
横沟内有门静脉、肝动脉、肝管、神经及淋巴管出入称为肝门。门静脉和肝动脉这两条血管均被包绕在结缔组织鞘内，经肝门（或称第一肝门）进入肝脏，以后就像树枝分叉样分布于腺泡内。由肝腺泡边缘肝小静脉（即中央静脉）汇合成较大的肝静脉分支，最后汇合成的肝静脉主干，进入下腔静脉，称第二肝门。肝的后面肝短静脉有至少3～4条，多至 7～8条小静脉注入下腔静脉，称第三肝门。