発汗・水分摂取不足・下痢などによる脱水で上昇し、水分摂取で低下する。
赤血球系.
赤血球数・ヘモグロビン濃度・ヘマトクリット.
赤血球数、ヘモグロビン濃度、ヘマトクリットはいずれも血液の酸素運搬機能を反映する。
赤血球数・ヘモグロビン濃度・ヘマトクリットの生理的変動.
年齢差があり、新生児期にもっとも高く、小児期は成人より低値で性差はない。
成人では男性の方が高い。高齢者は低値傾向を示す。
赤血球数などは妊娠中後期では低下するが、これは循環血漿量が増加し希釈された結果である。
その他、喫煙や高地居住で代償的に上昇する。
血漿量の変動によるものについては「#生理的変動」を参照されたい。
貧血.
貧血とはヘモグロビン濃度の異常な低下により酸素運搬機能が低下した状態と定義される。ヘマトクリットや赤血球数も同時に低下していることが多いが、例外として、サラセミア（ヘテロ接合体）では貧血にもかかわらず赤血球数は正常かむしろ増加することがある。
貧血は、赤血球の産生低下によるもの（網赤血球低下）と、赤血球の破壊／喪失によるもの（赤血球の産生・網赤血球は増大）とに大別される。
また、貧血の鑑別診断には血球の形態学的な情報が重要となるので、末梢血塗抹検査をあわせて行うことが推奨されている。
赤血球の産生低下による貧血.
赤血球の産生低下による貧血では骨髄での造血低下を反映して網赤血球が減少している。
化学療法や放射線療法による骨髄機能抑制、などがあげられる。
腎機能の低下により、腎でのエリスロポエチン（造血を促進するサイトカイン）産生が低下するためである。
加齢による骨髄機能やアンドロゲンの低下、腎性貧血、などによるとされるが、慢性炎症に伴う貧血や骨髄異形成症候群が併存する場合もある。
悪性腫瘍、重症感染症、肝疾患、内分泌疾患、など、さまざまな慢性疾患で二次性の貧血がみられる。
鉄代謝の障害によるものであるが、鉄欠乏性貧血とは異なり、多くは正球性である。
赤血球の破壊・喪失による貧血.
赤血球の破壊・喪失による貧血では、通常、骨髄での造血が亢進して網赤血球が増加している。
赤血球は寿命が長いため、急速に進む貧血は赤血球の破壊か喪失が原因と考えられる。