在我国的海平面地区，成年男性血红蛋白一般正常值是120~170克每升，成年女性血红蛋白正常值在110~150克每升，新生儿正常值是170~200克每升，儿童正常值一般是在110~160克每升。如果人体的血红蛋白的浓度高于或低于上述规定的这个范围，都属于异常的情况。
在临床上血红蛋白降低的情况更为常见，如果男性低于120克每升，女性低于110克每升，孕妇小于100克每升就为贫血了。贫血可分为多种，可以因为有多种原因引起。临床上主要以缺铁性贫血最常见，主要见于育龄期的女性，以及生长发育期的少年，儿童以及素食者。
其次其他的血液病也会引起贫血，比如说再生障碍性贫血，白血病，骨髓增生异常综合征等。血红蛋白增高常见于长期慢性缺氧的病人，比如说慢性支气管炎的患者、慢性阻塞性肺疾病的患者，还有高原地区的人，因为长期缺氧也会引起这个血红蛋白的增高。另外血液系统的疾病，比如说真性红细胞增多症也会出现血红蛋白异常增高的情况。