En dar kan damarı türüne kılcal damar denir. Kılcal damarlar en küçük ve en çok sayıda kan damarı türüdür ve arteriolleri venüllere bağlayan bir ağ oluştururlar. Kılcal damarların çapı yalnızca 5-10 mikrometredir, bu da yaklaşık olarak bir kırmızı kan hücresinin boyutundadır. Bu, kırmızı kan hücrelerinin kılcal damarlardan tek bir dosya halinde geçmesini sağlar. Kılcal damarlar çok ince ve gözenekli olan tek kat endotelyal hücrelerle kaplıdır. Bu, maddelerin kan ve çevre dokular arasında kolayca yayılmasını sağlar.