在所有的脊椎動物及若干無脊椎動物，其血紅素（無脊椎動物也有時是蚯蚓紅血朊）包含在特定的細胞中來進行其機能活動，這種血球稱為紅細胞。其它的血細胞，如白血球，則是免疫細胞。

紅細胞中含有血紅蛋白，因而使血液呈紅色。血紅蛋白中有鐵元素，所以貧血的人宜多吃鐵含量豐富的食物，來補血。血紅蛋白能和空氣中的氧結(jié)合，因此紅細胞能通過血紅蛋白將吸入肺泡中的氧運送給組織，而組織中新陳代謝產(chǎn)生的二氧化碳也通過紅細胞運到肺部通過肺泡同體外的氧氣進行氣體交換，將二氧化碳排出體外。血紅蛋白更易和一氧化碳相合，且血紅蛋白一旦與一氧化碳結(jié)合后就不易分離。當空氣中一氧化碳含量增高時，可引起一氧化碳中毒。

紅細胞和血紅蛋白的數(shù)量減少到一定程度時，稱為貧血。紅細胞大量被破壞可引起溶血性黃疸。

紅細胞描述：哺乳動物的紅細胞呈雙凹圓盤狀，中央較薄。周緣較厚，故在血涂片標本上中央染色較淺、周緣較深。新鮮單個紅細胞為黃綠色，大量紅細胞使血液呈猩紅色。成熟的紅細胞（哺乳動物）沒有細胞核，富含血紅蛋白。