血红蛋白是一种由血红素和珠蛋白组成的结合蛋白，具有运输氧气和二氧化碳的功能。血红素能使血液呈红色，其中的Fe²⁺是血红蛋白运输氧的关键物质；珠蛋白肽链有两种，一种是由141个氨基酸组成的α链，另一种是非α链，包括β、δ、γ三种，各有146个氨基酸。下图表示血红素、血红蛋白和红细胞的关系示意图。