O sistema ambulacrário ou hidrovascular é um conjunto de estruturas que permite a locomoção dos equinodermos, além de atuar na captura do alimento e na percepção tátil. Derivado do celoma, esse sistema, formado por tubos e ampolas, utiliza a força hidráulica para controlar os chamados pés ambulacrários.
A água penetra no sistema ambulacrário através de poros de uma região conhecida por placa madrepórica, localizada na região contrária à da boca (aboral). Esses poros comunicam-se com o canal madrepórico, também chamado de canal pétreo, que, por sua vez, liga-se a outro canal conhecido por canal circular ou anelar, situado em uma região em volta do tubo digestório.
Do canal circular saem expansões com formato de bolsa, conhecidas como vesículas de Poli, e os canais radiais. Destes últimos originam-se os pés ambulacrários, estruturas tubulares ligadas a uma ampola muscular. Os pés ambulacrários apresentam uma ventosa em sua extremidade externa que ajuda na fixação do corpo do animal em várias superfícies.
Quando as ampolas musculares contraem-se, forçam a entrada de água para o interior dos pés ambulacrários. Eles então se tornam eretos em função da força da água, ajudando a ventosa a fixar-se no substrato. Após algum momento, ocorre a contração da musculatura dos pés e a água volta para o interior da ampola, que está agora relaxada. Isso permite que os pés se soltem do substrato e que ocorra a locomoção. Parte da água que chega aos pés ambulacrários perde-se através da parede dessas estruturas. Sendo assim, é fundamental que ocorra sempre a entrada de água nesse sistema.
Vale destacar que esse sistema ambulacrário é bastante eficiente, apesar de não permitir movimentação rápida por parte dos equinodermos. Em alguns representantes, como os ouriços-do-mar, os espinhos também ajudam na locomoção.
Podemos esquematizar o caminho da água no sistema ambulacrário da seguinte maneira:
Placa madrepórica → Canal pétreo → Canal circular → Canais radiais → Ampolas → Pés ambulacrários.