血色素是一种俗称，它在临床上也称为血红蛋白。血红蛋白可以参与人体多种生物活动，常见的是参与机体氧气的携带和运输。一般正常人男性血红蛋白水平在120到160克每升，正常女性血红蛋白水平在110到150克每升。如果患者血红蛋白低于这个水平或者高于这个水平都是异常的。
临床上如果患者血红蛋白低于这个水平，就称为贫血。贫血根据发生原因不同可以分为缺铁性贫血、巨幼细胞性贫血和地中海贫血等等。
如果患者血红蛋白超过这个水平，可能和骨髓增殖性疾病有关系，比如真性红细胞增多症。