हीमोग्लोबिन है। लोहे से युक्त ऑक्सीजन-परिवहन मेटालोप्रोटीन लगभग सभी कशेरुकियों की लाल रक्त कोशिकाओं (एरिथ्रोसाइट्स) में [3] (मछली परिवार चन्निचथाइडे को छोड़कर) [4] और साथ ही कुछ अकशेरूकीय के ऊतकों में। रक्त में हीमोग्लोबिन श्वसन अंगों (जैसे फेफड़े या गलफड़ों) से शरीर के बाकी हिस्सों (यानी ऊतकों) तक ऑक्सीजन पहुंचाता है। वहां यह चयापचय नामक प्रक्रिया में एक जीव के शक्ति कार्यों को ऊर्जा प्रदान करने के लिए एरोबिक श्वसन की अनुमति देने के लिए ऑक्सीजन जारी करता है। एक स्वस्थ व्यक्ति में प्रत्येक 100 एमएल रक्त में 12 से 20 ग्राम हीमोग्लोबिन होता है।
स्तनधारियों में, क्रोमोप्रोटीन लाल रक्त कोशिकाओं की शुष्क सामग्री (वजन के अनुसार) का लगभग 96% और कुल सामग्री का लगभग 35% (पानी सहित) बनाता है। [5] हीमोग्लोबिन में 1.34 mL O2 प्रति ग्राम की ऑक्सीजन-बाध्यकारी क्षमता होती है, [6] जो रक्त में घुलित ऑक्सीजन की तुलना में कुल रक्त ऑक्सीजन क्षमता को सत्तर गुना बढ़ा देती है। स्तनधारी हीमोग्लोबिन अणु चार ऑक्सीजन अणुओं को बाँध (वहन) कर सकता है।
हीमोग्लोबिन अन्य गैसों के परिवहन में शामिल है: यह शरीर के कुछ श्वसन कार्बन डाइऑक्साइड (कुल का लगभग 20-25%) कार्बामिनोहीमोग्लोबिन के रूप में वहन करता है, जिसमें CO2 हीम प्रोटीन से बंधा होता है। अणु ग्लोबिन प्रोटीन में एक थियोल समूह से बंधे महत्वपूर्ण नियामक अणु नाइट्रिक ऑक्साइड को भी वहन करता है, इसे उसी समय ऑक्सीजन के रूप में जारी करता है। [9]