血红素中的铁是二价的，为二价铁的血红蛋白，能够与氧结合，发生氧化反应，形成三价铁血红蛋白，进而运送全身，供给机体各器官部位所需氧。
血红蛋白中的铁是二价，一般只有二价铁，才能起到结合输送氧气的作用，此时血红蛋白中的二价铁与氧气结合后，氧化会变为三价铁，此时血红蛋白可称为高铁血红蛋白，此种状态下输氧功能显著降低，通常高铁血红蛋白正常数值为0.1-0.4g/dL。如果机体受外界不当刺激，如发生亚硝酸盐中毒、一氧化碳中毒，其氧化能力强，在其刺激下，可导致体内血红蛋白铁离子大量被氧化，高铁血红蛋白超过正常范围数值，患者可能会出现缺氧症状，可表现为皮肤苍白、嘴唇发绀、呼吸困难，甚至窒息等表现。
在日常生活中，如果机体含铁量较低，出现缺铁性贫血，还需遵医嘱服用右旋糖酐铁分散片、琥珀酸亚铁片等药物进行治疗。也可以搭配食补方式缓解，如补充瘦肉、动物肝脏、动物血液制品等，尽量满足机体对铁元素的需求，减轻疾病不适症状。