與維薩裏不同，哈維製定了一個被說成是“龐大的研究綱領”的計劃，它有可能導致一係列以他“心髒運動、呼吸、腦功能和脾功能、動物的運動和生殖、以及比較解剖學和病理解剖學等方麵的獨創性研究”為基礎的種種學科的著作的問世，和有關諸如動物的生殖與動物胚胎學這類課題的著作的出版（拜勒比爾1972，151）。然而他隻完成和出版了兩部專著，一部是有關血液循環的著作，題為《論心髒的運動》（1628），該書還有一個補充部分《論血液循環》（1649）；另一部是部頭大得多的《論動物的生殖》（1651），它記錄了當時和更早些時候有關卵生動物和胎生動物的生殖以及胚胎學思想的重大發展。這後一部著作采納了漸成說的觀點，它是以揭示全部可見的發育階段的詳盡分析為依據的。盡管哈維成功地闡述了“自古以來第一個全新的生殖理論，”但他的思想（雖然是“超過他的那些前輩的一項重大進步”）卻在很大程度上逐漸被“後來的研究”“破壞了”（拜勒比爾1972，159），而他的《論動物的生殖》相對於他的那部偉大著作《論心髒的運動》而言，顯得不那麼重要了。
哈維的那部論血液循環的著作的全名是：《動物心血運動的解剖研究》。這本書在美因河畔的法蘭克福出版，書印得很糟，全書隻有72頁（加2頁），並附有兩幅插圖。哈維發現血液循環一事是問世紀重大的科學事件之一。有人說，《論心髒的運動》“以簡潔的形式包容了比已經出版的任何醫學著作都豐富的重要內容”（道爾頓1884，163）。與他同時代的人充分意識到了，他對人類生理學和動物生理學所作的係統的闡述有著頭等重要的意義。史學家和科學家們一致認為，他使生物學思想和醫學思想發生了革命。總之，哈維的工作通過了鑒別科學革命的所有檢驗。此外，雖然哈維的著作寫得很早，因而沒有使用“革命”這個詞，但他在說心髒的運動衝的確十分明確地表明，他已經有了很大的創新，即“我有關心髒運動和功能的新概念和血液在身體中循環運動的新概念”（1963，pref.5）。他寫道，盡管許多“傑出和博學之士”已經闡明了這一學科的某些方麵，“但我這部書是唯一的與傳統相對立的著作，而且是唯一的斷定血液是沿著它特有的、以前尚不為人所知的循環路線流動的著作”（p.6）。他簡單明了地表明，他的思想“如此新穎，而且迄今為止尚未有人談到過，以至於講到它們時，我不僅擔心會受到少數存心不良的人的困擾，而且害怕所有的人都會反對我。”哈維記述說，他領悟到血液循環的真諦，便開始在“私下向朋友們”、“在公開場合，在學院找開的解剖學課中”闡述其“有關這一問題”的觀點。他的一些同事“要求對這一新生事物有更充分的解釋，他們認定，這一問題值得研究，而且它將被證明具有極為重要的實踐意義。”（與哈維的名字聯係在一起的革命在前麵的討論過了。）
哈維對生物學和醫學的生理學基礎的根本性改革包括三個重要方麵。其中意義最大的恐怕就是，堅定地把實驗和細致的直接觀察確定為發展生物學和確立醫學知識的方法。對亞裏土多德，哈維予以稱讚，因為他注重實驗；對蓋倫，哈維則予以抨擊，因為（哈維認為）他的學說實際上不是以實驗甚至也不是以直接的觀察為依據的。哈維使“新一代解剖學家”受到了鼓舞，“他們都試圖仿效他在動物功能的研究中所使用的方法”（拜勒比爾1972，151）。哈維改革生物學的第二個重要方麵是，引入了定量推理，並把它作為有關生命過程問題的結論的基礎。當然，還有血液循環的發現，它完全“使生理學思想革命化了”（同上）。
我已經說過了，哈維著作中非常新穎的部分之一，就是論證了心髒、動脈和靜脈構成了一個循環“係統”。在史學家對這個問題幾乎所有的討論中，哈維係統總是被用來與蓋倫“係統”相比較。但事實上並不存在什麼蓋倫“係統”。蓋倫連一部完整的介紹其生理學思想的著作都沒有寫過：史學家們所介紹的那個係統［正如特姆金（1973）提醒我們注意的那樣〕，是用從他的不同著作中抽出來的隻言片語拚湊而成的。而且，這些隻言片語產生的不隻是一個蓋倫係統，而是好幾個蓋倫係統。例如，蓋倫把肝髒和靜脈看作是與心髒和動脈係統完全不同的係統。而哈維在這部分的革命則是單一係統概念。
要想了解哈維革命怎樣完全改變了知識框架，有必要簡略地考察一下當時所流行的一些思想觀點。蓋倫認為，已被消化的食物會以“乳糜”的形式被輸送到肝髒，在這裏它又轉變成血液，隨後血液又從這裏流出，通過靜脈把營養送到身體的各個器官和各個組成部分。血液被假定在肝髒中注滿了“天然元氣”，據信，這種天然元氣是完成生命活動不可或缺的東西。肝髒血雖然也有漲有落（不過不是循環），但大部分都從肝髒中流了出去。按照蓋倫係統的觀點，有一部分肝髒血通過“動靜脈”（即自哈維以來人們所說的肺動脈）流入肺中，在這裏，它會把聚積起來的雜質和廢物排入周圍的空氣中。據認為，另一部分肝髒血則流入了心髒的右心室；蓋倫假定，這部分血將通過把左心室與右心室分隔開的心髒隔膜或肌肉壁上的狹小通道，流到心髒的左部。據認為，一旦這部分血液流入了左。動室，便會通過“靜動脈”（即我們所說的肺靜脈）與進入肺部的空氣混合在～起，並被注滿了“動物元氣”——其顏色從深紫色變為鮮紅色。這部分‘衡鮮血液’將通過動脈進人身體的各個部分。第三個“係統”出現在腦部，它是“動物元氣”的來源，通過空心的神經，“動物元氣”從腦中輸送出去。
在哈維時代，有些科學家已經意識到，血液通過肺動脈到達肺部，又從肺靜脈返回。接替維薩裏任帕多瓦大學解剖學教授的呂亞爾都斯·哥倫布就已經認識到了這種有時被稱作小循環（或更恰當地說肺部過渡）的現象。哈維本人在帕多瓦的老師阿誇彭登特·阿布·法布裏齊烏斯已經發現，在靜脈中存在著一些瓣膜，盡管他沒有把握住瓣膜對於血液循環的全部意義，但這項發現還是很重要的。哈維充分認識到了法布裏齊烏斯發現中的暗示：在靜脈中運動著的血液隻會流向心髒；哈維進行了一係列不同的實驗和檢驗，以證明在靜脈中隻有單向的流動。瓣膜會使人聯想到泵的活動，正如哈維告訴我們的那樣，當他考慮。已勝及其瓣膜係統的結構時，他想到了泵（參見查爾斯·韋伯斯特1965；佩奇爾1976，212-213）。
在被稱作收縮和舒張的活動中，心髒攣縮、擴張。當心髒的一個心房攣縮時，其中的血液就會被排出來；當它擴張時，它就會吸入新的血液，這些血液在下次攣縮時又會被排出。由於心髒有瓣膜，所以血液的流動是單向的。正如哈維指出的那樣，血液被排出左心室推入主動脈，亦即大動脈，隨後又被排出（在每次相繼而來的排出後）進入動脈係統。血液通過靜脈回到心髒進入右心室。攣縮和擴張推動血液從右心室進人右心耳，然後從右心耳流出，通過肺動脈進入肺髒。血液通過肺靜脈流回心髒，進入左心耳。血液從這裏被送入左心室，然後又一次流出，進入主動脈和動脈係統。這樣就完成了心髒、動脈和靜脈——單循環係統的所有部分的一次連續的循環。
從活體解剖、肉眼觀察和實驗中積累的大量證據，使哈維的新概念得到了證實。他可以自豪地宣布，他已經糾正了“一個持繼了兩千多年的錯誤。”他的發現不是以教條為依據，而是以對80多種不同種類的動物所進行的經驗研究為基礎的，這些動物包括，不同的哺乳動物、蛇、魚、龍蝦船煉、蜥蜴、蛞蝓和昆蟲等（肯尼思·基爾1965，130）。他的各種實驗和觀察資料是無可爭辯的。他在其著作的第五章中指出，蓋倫說血液可以穿過心髒隔膜上的微孔，然而他錯了。這種微孔並不存在；因此，“必須準備和開通一條新的通道。”
哈維充分意識到，他的定量研究（正如他所說的那樣）是件“新生的”事物，他擔心，他會受到所有讀者的攻擊（ch.8）。今天看來，轉而進行量化的論證似乎是很平常很自然的事。但在哈維那個時代情況決非如此，盡管定量的測量已經進入了藥房醫學領域。切莫忘記，對當時來講，用數量的方式表示身體溫度和對血壓進行定量的測量，為時尚早。縱然事實上哈維並沒有發明生物學的定量方法，但他的確使用了量化的推理並取得了顯著的效果。奧塞·特姆金（1961）曾經指出，蓋倫運用了類似的定量論證，以便證明尿並不完全是“腎中營養物的殘餘成份”（佩奇爾1967，78）。範·海爾蒙特大約與哈維同時，也在進行定量的生物學實驗，盡管這些材料是在很久以後發表的（佩奇爾1967，78），聖托裏奧在他自己身上進行了一係列實驗，在實驗中，他記錄下了他對自己的固態食物和液態攝取量、以及液態和固體的排泄物所做的定量的測量，並且確定了排汗量；他的著作《醫學統計》描述了他的方法並提供了一些數據資料，該書出版於1614年，即哈維的《論心髒的運動》出版前14年。不過，那時定量方法的使用並未普及，哈維也充分意識到，他的量化推理，無論從方法還是從結果來看，都是很激進的。哈維不僅把量化方法用於生命科學的經驗調查研究之中，而且還用於“已經為生物學和醫學開辟了一個新時代、並一直使這些學科保持著牢固基礎的發現”之上（佩奇爾1967，80）。哈維所要做的就是，根據實際的測量來確定人的心髒及狗和魚的心髒的容量。然後，他把這一數值與脈搏跳動的次數相乘，計算出從心髒輸送到動脈的血的總量———平均每個人每半小時大約為83磅。哈維說，通過這些定量的測量表明，“心髒的跳動不斷地把血液從心髒中排出，而排出量大於攝取的食物所能提供的量或所有靜脈血管在任一時刻所包容的全部血液。”他隨後指出：“倘若，即使通過心髒和肺部的血流量最小時，通過動脈和整個身體的血流量也會比食物的吸收所能提供的血液量多得多——那麼，這隻有通過循環才能實現”（ch.9佩奇爾澤）。簡而言之，哈維覺得他能夠“計算出血的總量，並能證明血液的循環運動”（ch.12）。他總結說（Ch.14）：
鑒於計算和視覺證明已經確證了我的所有假說，即血液通過心室的搏動流過肺部和心髒，並被有力地推進身體的各個部分，從那裏靜靜地進入靜脈和肌膚的多孔結構，流回各處，通過這些靜脈血管從周圍流向中心，從小靜脈血管進入大靜脈血管，最後，進入腔靜脈到達心耳；所有這一切，如此大的血流量和如此大規模的潮漲潮落——從心髒流出到達神經末梢區域，再從神經末消區域回到心髒——也是被攝取的營養物無法提供的，而且，其數量也大大超過了滿足身體營養所需的量。
所以我隻能得出這樣的結論，即動物的血液處於周而複始環流不息的運動之中，這是心髒的一種活動或功能，它是借助心髒的搏動來實現的，一言以蔽之，它是心髒搏動的唯一原因。佩奇爾（1967，76ff.）發現，“哈維的直接批評者如約翰·裏奧蘭和支持者如安德烈亞·阿戈裏、瓊·馬泰特以及約翰·米克雷裏都強調定量論證，從而證實了“哈維的計算確實具有重大的曆史意義”。擁護者們支持新理論的理由隻有一個：“有定量的論證”（同上）。
毫無疑問，哈維的發現“使生理學思想革命化了”（拜勒比爾1972，151）。在考慮這一革命時我們務必小心謹慎，切不可以它沒有牛頓的世界體係那樣的宇宙論意義為理由，或以它沒有像哈維去世30年以後出版的牛頓的《原理》那樣幾乎使整個科學都發生了變化為理由而極度地輕視它。它的確是一場生物學革命。雖然並非每個人都承認這一新的發現，但許許多多的科學家和醫生們卻都承認它。畢竟，哈維的論證是令人信服的。定量的論證再加上尋找中隔微孔的失敗，是對蓋倫生理學的致命一擊。瓣膜則證明了血液的單向流動。證據中唯一缺少的，是可以證明連接最小的動脈與最小的靜脈的毛細血管存在的證據，這些毛細血管最終被M.馬爾皮基發現了。
在評價哈維時，我們還必須注意區分生物學思想和方法中的革命與醫學的科學基礎（即生物學）中的革命和醫學實踐中的革命之間的區別。按照18世紀的醫生和醫學史家約翰·弗賴恩德（1750，237）的觀點，哈維曾打算寫一部有關他的發現在醫學中的實際應用的著作，但他一直沒有動筆。從17世紀中不難找到證據來證明，哈維已經為科學做出了一項偉大的發現，血液循環的發現是一項偉大的思想成果，但它對於醫學實踐而言並不具有（或尚未具有）同等的重要意義。有鑒於此，我們有理由得出這樣的結論：在生物學（或生理學中）有過一場哈維革命，盡管在醫學實踐中不曾有過類似的哈維革命。
最後，把哈維的工作與伽利略的工作加以對照和比較，也許能給人以啟示。哈維創造了一個有唯一中心（心髒）的單循環係統，從而取代了蓋倫的複合係統。這是一項類似於哥白尼、尤其是開普勒創造的單一的宇宙係統的成就，哥白尼和開普勒創造的係統取代了托勒密的《天文學大成》中由幾個獨立的係統組合而成的係統。類似的情況還有，哈維證明了蓋倫學說的謬誤，從而使該學說受到了毀滅性的打擊，而伽利略則證明，托勒密的金星體係與實際情況不符，這二位的證明也許可以說是異曲同工的。不過，這裏有一個根本性的區別。盡管伽利略指明，金星肯定是在圍繞太陽的軌道上運動，而不是在一個其中心圍繞地球運動的本輪上運行，但他的結論是模糊的。新的資料不僅適用於哥白尼體係，而且適用於第穀體係甚至還適用於後來的裏喬利所發明的宇宙係統。而哈維的論證以及他所做的實驗、觀察和定量推理，不僅證明了蓋倫學說的謬誤，而且同時無可爭議地證明了一種新的科學——血液循環。這就是為什麼我們可以毫不含糊地說在科學中曾有過一場哈維革命的理由。