تكتسب هذه الخلايا لونها من امتلاء سيتوبلازمها بصبغة حمراء تسمى الهيموغلوبين وهو مركب بروتيني متحد مع الحديد، وهو المختص بنقل الأوكسجين من الرئتين إلى كافة أنحاء الجسم وتحتوي الخلية الواحدة على نحو 250 مليون جزيء من الهيموغلوبين . ويتألف كل جزيء من الهيموغلوبين من 4 سلاسل عديد الببتيد تسمى غلوبين ترتبط كل منها بمجموعة تحتوي على الحديد تدعى مجموعة هيم .
 

عدد خلايا الدم الحمراء في الدم الطبيعي للرحل حوالي 5.5 مليون خلية في المليمتر المكعب الواحد ، ولكنها في النساء أقل من ذلك فهي حوالي 4.5 مليون خلية في المليمتر المكعب الواحد ( لأن المرأة البالغة تفقد بعض الدم في دورات الطمث الشهرية وعند الولادة) .