Kanın kırmızı olmasını sağlayan madde, hemoglobin adı verilen bir proteindir. Hemoglobin, kırmızı kan hücrelerinde (eritrositlerde) bulunur ve yapısında demir içerir. Oksijen molekülleri, hemoglobindeki demir atomlarına bağlandığında, bu etkileşim sonucu kan parlak kırmızı bir renk alır. Oksijen taşımayan hemoglobin ise daha koyu kırmızı bir renkte görünür. Hemoglobinin oksijen taşıma kapasitesi, vücut için hayati olan oksijenin dokulara iletilmesini sağlar.