કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓમાં રક્તનો રંગ નિશ્ચિત કરનારું મુખ્ય તત્વ હિમોગ્લોબિન છે. દરેક કણ પાસે ચાર હીમ જૂથ હોય છે અને વિવિધ કણો સાથેની તેની પ્રક્રિયાના કારણે મૂળ રંગમાં પરિવર્તન આવે છે. પ્રાણવાયુના કારણે હીમ જૂથમાં ઘાટો લાલ રંગ ઉમેરાતો હોવાથી કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓ અને હિમોગ્લોબિનનો ઉપયોગ કરતાં અન્ય જીવોમાં ધમનીય રક્ત અને નળીનું રક્ત ચળકતા લાલ રંગનું હોય છે. ઓક્સિજનરહિત રક્ત વધારે ઘેરા લાલ રંગનું હોય છે; તે નસોમાં જોવા મળે છે અને રક્ત દાન દરમિયાન અથવા નસમાંથી લોહીના નમૂના લેવાય ત્યારે જોવા મળે છે. કાર્બન મોનોક્સાઈડના ઝેરવાળું રક્ત ચળકતું લાલ હોય છે. કારણ કે, કાર્બન મોનોક્સાઈડથી કાર્બોક્સિહિમોગ્લોબિન બને છે. સાઈનાઈડ ઝેરવાળું શરીર પ્રાણવાયુનો ઉપયોગ કરી શકતું નથી, પરિણામે નસોમાં રહેલું રક્ત પ્રાણવાયુવાળુ જ રહે છે અને તેની લાલાશ વધે છે. હિમોગ્લોબિન ધરાવતું રક્ત ક્યારેય ભૂરા રંગનું નથી હોતું પણ અનેક રોગ અને પરિસ્થિતિઓ એવી છે જેમાં હીમ જૂથનો રંગ ત્વચાના દેખાવને ભૂરાશ પડતો બનાવે છે. હીમ પ્રાણવાયુનું પડ ધરાવતા હોય તો વધારે કથ્થઈ રંગના અને પ્રાણવાયુનું વહન નહી કરી શકતું મિથેઇમોગ્લોબિન બને છે. અસાન્ય સ્થિતિમાં સલ્ફહિમોગ્લોબિનેમિયા, રક્તવાહિનીય રક્ત અંશતઃ ઓક્સિજન ધરાવતું હોય છે અને ભૂરાશ પડતા (સાયનોસિસ) સાથે ઘાટ્ટુ લાલ દેખાય છે.