A hemoglobina, principal componente do eritrócito, tem função de transporte de oxigênio e dióxido de carbono.

Cada molécula de hemoglobina possui quatro grupos heme.

A molécula de hemoglobina está no sangue circulante sob duas formas: oxiemoglobina, existente sobretudo no sangue arterial, e a hemoglobina reduzida presente sobretudo no sangue venoso.

A carboxiemoglobina é formada pela combinação da molécula de hemoglobina com o dióxido de carbono, e tem muito mais afinidade pelo dióxido de carbono do que pelo oxigênio.