红细胞的主要功能是输送氧气，正常血液一克血红蛋白能携带1.34ml氧，贫血的病理生理基础是血液携氧能力减低，组织缺氧。机体对缺氧进行代偿和适应机制如下：

　　一、心脏搏出量增加

　　贫血患者因红细胞减少，血液粘度减低和和选择性的周围血管扩张，周围血管阻力减低，心率加速，循环速度加快，为防止对机体供氧量减少，心脏排血量增加。

　　二、增加组织的灌注

　　贫血时血液供应重新分配，供血减少区域为皮肤组织和肾脏，故皮肤苍白，对缺氧敏感的心肌、脑和肌肉供血量增加。

　　三、肺的代偿机能

　　贫血时呼吸加快、加深、呼吸增强，但这并不能得到更多的氧，这可能是对组织缺氧的一种反应。

　　四、红细胞生成亢进

　　贫血患者除再生障碍性贫血外，几乎都有红细胞生成亢进，且红细胞生成素的产生也增加，一般红细胞生成素的释放与红细胞数量和血红蛋白浓度成反比。

　　五、氧解离曲线右移

　　在缓慢发生的贫血、红细胞内2、3二磷酸甘油酸（2、3－DPG）的合成增加，2、3－DPG有与脱氧血红蛋白结合的能力，使血红蛋白与氧的亲和力减低，促进HbO2解离曲线右移，使组织在氧分压降低的情况下能摄取更多的氧。

　　六、Bohr效应

　　贫血时缺氧引起肌肉和其它组织无氧糖酵解，致乳酸产生堆积，因组织酸中毒，血红蛋白与氧的亲和力减低，氧的释放增多，结果使组织供氧改善。