La vena cava superiore è una delle più grandi e importanti vene dell'organismo: la sua funzione consiste infatti nel trasportare il sangue privo di ossigeno dai tessuti che si trovano al di sopra del cuore fino all'atrio destro di quest'ultimo, per fare in modo che esso sia riossigenato tramite il meccanismo della piccola circolazione. Tra le sostanze che si trovano disciolte nel sangue che scorre in questa vena ricordiamo l'anidride carbonica da eliminare tramite la respirazione e i vari scarti cellulari.