La principale funzione dell'emoglobina è quella di trasportare l'ossigeno dai polmoni ai tessuti del corpo e quindi trasportare il biossido di carbonio dal tessuto ai polmoni. Ogni globulo rosso contiene circa 280 milioni di molecole di emoglobina .
Una molecola di emoglobina è composta da diversi pezzi più piccoli. Vi sono quattro catene polipeptidiche con ciascuna di quelle contenenti un singolo gruppo eme. La chiave per elaborare l'ossigeno è il ferro contenuto in ciascun gruppo eme. Le molecole di ferro possono assorbire ciascuna una molecola di ossigeno. Questo dà ad ogni emoglobina la capacità di trasportare quattro molecole di ossigeno.
Esistono due tipi di emoglobina, che sono l'ossiemoglobina e la deossiemoglobina. L'ossiemoglobina ha una maggiore affinità per l'ossigeno e la deossiemoglobina è più attratta dal biossido di carbonio. Ciò significa che l'ossigeno nei polmoni si lega all'ossiemoglobina per essere trasportato nel corpo e assorbito. La deossiemoglobina raccoglie il biossido di carbonio che rimane dopo che il corpo assorbe l'ossigeno e lo riporta ai polmoni per completare il processo.
Un elemento importante nel trasporto dell'ossigeno da parte dell'emoglobina è l'affinità delle molecole con l'ossigeno. Quando l'emoglobina raccoglie la sua prima molecola di ossigeno, l'affinità aumenta effettivamente in modo che raccolga più ossigeno. Questo effetto domino continua fino a quando la molecola è piena di ossigeno.