ฮีโมโกลบินเป็นโปรตีนสำคัญในเม็ดเลือดแดงที่มีหน้าที่หลักในการขนส่งออกซิเจนจากปอดไปยังเนื้อเยื่อต่างๆ ทั่วร่างกาย และขนส่งคาร์บอนไดออกไซด์จากเนื้อเยื่อกลับไปยังปอดเพื่อขับออกจากร่างกาย นอกจากนี้ ฮีโมโกลบินยังช่วยรักษาสมดุลของ pH ในเลือดโดยการทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ ในการแพทย์ ฮีโมโกลบินถูกใช้เป็นตัวบ่งชี้สุขภาพ เช่น การตรวจวัดระดับฮีโมโกลบินเพื่อประเมินภาวะโลหิตจาง หรือติดตามประสิทธิภาพของการรักษาในผู้ป่วยที่มีภาวะขาดเลือด นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาและพัฒนาเฮโมโกลบินสังเคราะห์เพื่อใช้เป็นสารทดแทนเลือดในกรณีฉุกเฉินหรือเมื่อเลือดบริจาคมีจำกัด