Pred Harveyom vedci vysvetľovali záhadu prúdenia krvi v tele najmä podľa teórie slávneho lekára starovekého Ríma, Galéna. Ten pripisoval srdcu iba úlohu ohrievača, ktorý do seba nasáva krv, spaľuje ju a vyrába tak teplo. Rozlišoval dva typy krvi a predpokladal, že hlavnú úlohu v jej kolobehu majú tepny.
Postupne stredovekí učenci zisťovali, že v našom tele to vyzerá trochu inak. Napríklad španielsky lekár Miguel Serveto (1511 - 1553) dokazoval, že krv koluje v pľúcach, preto ho dnes považujú za objaviteľa tzv. malého krvného obehu.
Serveto však svoje fyziologické poznanie v podobe jedinej vety neopatrne vsunul do kacírskeho proticirkevného spisku. Preto zaniklo v inkvizičných plameňoch, čím pochopiteľne uniklo jeho nasledovníkom. Bolo treba začínať prakticky znova.
Divadlo anatómie
Kupecký syn Harvey, ktorý vyštudoval v Cambridgei bakalárske umenie, sa na rozdiel od svojich predchodcov mohol opierať o praktické znalosti anatómie ľudského tela. Získal ich v talianskej Padove, ktorá sa na prelome 16. a 17. storočia stala centrom lekárskeho výskumu.
Zaslúžil sa o to najmä lekár Girolamo Fabricius, otec talianskej embryológie, ktorý tu urobil z pitvania ľudských tiel zrejme prvú reality šou. Podľa jeho scenára vzniklo Divadlo anatómie, ktoré stojí dodnes. Bola to veľká miestnosť, pripomínajúca amfiteáter. Pitevný stôl osvetľovali sviečky a pochodne, na laviciach umiestnených do kruhu sedeli stovky študentov a divákov. Okrem Harveya, čo u Fabricia študoval v rokoch 1599 - 1602, sem chodieval zbierať skúsenosti aj Čech Jan Jesenius, ktorý sa stal osobným lekárom Rudolfa II. Preslávil sa tým, že urobil roku 1600 prvú verejnú pitvu v Prahe. Poučený Fabriciovým novým prístupom k štúdiu ľudského tela si Harvey roku 1604 otvoril v Londýne lekársku prax.
Už o tri roky sa stal členom prestížneho združenia anglických lekárov, Royal College of Physicians, a neskôr sa stal jej váženým predsedom.
Podľa vzoru svojho učiteľa začal Harvey robiť verejné prednášky a pitvy v Anglicku. Bol taký úspešný, že sa stal kráľovským lekárom. Zaujímal ho najmä prietok krvi srdcom a celý zložitý systém fungovania srdcovej „mechaniky“. Postupne sa prepracúval k poznaniu, akú úlohu má ľavá a pravá komora, akú chlopne či pľúcny obeh.
Keď zistil, že množstvo krvi v tele je stále rovnaké, bolo jasné, že krv sa nikde nestráca. Galén sa naozaj musel mýliť.
Najskôr prednášky, potom kniha
Od roku 1618 Harvey hovoril o výsledkoch svojich pozorovaní a experimentov na prednáškach. V pamätnom roku 1628 ich zhrnul v stostranovom spise Anatomické úvahy o pohybu srdce a krvi živočíchov (v latinčine Exercitatio anatomica de motu cordis et sanguinis in animalibus). Túto publikáciu, ktorú dnes považujeme za jeden z kľúčových krokov k modernej medicíne, však museli vydať v Nemecku. V rodisku Williama Harveya sa pre podozrivú knihu nenašiel vydavateľ. Angličania by možno boli odvážnejší, keby tušili, že jej prvé originálne vydanie z roku 1628 sa predá o 370 rokov neskôr v dražbe v New Yorku za 530 500 dolárov.
Harvey nebol prvý, kto uvažoval o tom, že srdce môže mať ústrednú úlohu v obehu krvi. Bol však priekopníkom v tom, že jeho teória vychádzala z praxe.
Vďaka nemu sa začali v medicíne presadzovať postupy, založené na pozorovaní a meraní. Najmä po tom, čo objav veľkého krvného obehu štyri roky po smrti Williama Harveya definitívne potvrdil taliansky lekár Marcello Malpighi. Pretože už mal k dispozícii výkonný mikroskop, odhalil existenciu hustej siete pľúcnych kapilár, v ktorých sa okysličuje krv. To bola jediná súčasť Harveyovho učenia, ktorú sám nevedel dokázať.
