心肌代谢水平与冠脉血流量呈正相关。心肌代谢过程中释放的代谢产物，如
二氧化碳、
DL-乳酸、氢离子和
腺苷等，能够扩张冠脉血管，增加局部血流量。
冠状动脉受迷走神经和交感神经的双重支配。迷走神经兴奋会导致冠脉血管扩张，但由于其对心脏活动的抑制作用，总体上对冠脉血流量的影响并不显著。相比之下，交感神经兴奋会促进冠脉血流量的增加。
盐酸肾上腺素和去甲肾上腺素能提高心肌代谢活动和耗氧量，进而增加冠脉血流量。
抗利尿激素则会使冠脉血管收缩，导致血流量减少。前列腺素E2（PGI2）是一种扩张冠脉的物质，而在
心肌缺血时，PGI2的合成和释放会增加，有助于扩张冠脉。