严重的先天性或后天性心肺疾患或血管畸形，如法乐氏四联征、阻塞性肺气肿、肺源性心脏病等可使红细胞（RBC）及血红蛋白（Hb）绝对数量明显增多，但临床上红细胞及血红蛋白减少更常见，且病情严重、复杂。
一般情况下，血液中RBC与Hb的含量是一致的，而Hb的测定方法比较直接、精确，因此常以Hb作为优先的参考指标。成年男性：Hb小于120克／升（女性小于110克／升）为贫血。临床根据Hb减少的程度将贫血分为4级：轻度，Hb小于正常值但大于90克／升；中度，Hb小于90克／升但大于60克／升；重度，Hb小于60克／升但大于30克／升；极度，Hb小于30克／升。
贫血又分为生理性及病理性。3个月以后的婴儿至15岁以前的儿童，可因生长发育迅速而致造血原料供应相对不足，RBC与Hb较正常成人低10％－20％；妊娠中、后期的孕妇由于造血原料不足及血容量相对增加，可出现轻度贫血；老年人可因骨髓造血功能逐渐减弱导致RBC与Hb含量下降，这些属于生理性贫血，在临床上一般不造成严重危害，给予对症治疗可获得改善。
产生病理性贫血主要有三方面原因：
红细胞生成减少包括骨髓造血功能衰竭，如再生障碍性贫血、骨髓纤维化等伴发的贫血，或者造血原料缺乏或利用障碍引起的贫血，如缺铁性贫血、铁粒幼细胞性贫血、叶酸及维生素B12缺乏所致的巨幼细胞贫血。
红细胞破坏过多由于红细胞膜、酶遗传性的缺陷或外来因素，造成RBC破坏过多导致的贫血，如遗传性球形红细胞增多症、海洋性贫血、阵发性睡眠性血红蛋白尿、异常血红蛋白病、免疫性
溶血性贫血，一些化学、生物因素等引起的溶血性贫血。
失血过多由于各种原因造成的急性或慢性失血，如外伤、手术等所致的急性失血，消化道
溃疡、
钩虫病等引起的慢性失血均可导致不同程度的贫血。还有各种慢性疾病或恶
性病如慢性
肾病、恶性肿瘤等也可致贫血，这一类贫血虽伴随着有关疾病继发，但不可忽视，有些恶性疾病就是因为贫血的症状而被诊断出来。
红细胞系统中还有一些检查具有一定的参考价值，如红细胞压积（HCT，又称红细胞比积），是指在一定容积的血液中红细胞与血浆体积的比值。各种原因如失水、大量血浆渗出等使血液浓缩，可使HCT增高；各种原因所致的贫血会使HCT减低。
