Kiedy osoba oddaje krew, jest to dopiero początek znacznie dłuższego procesu dostarczania krwi potrzebującej osobie. Oddana krew musi przejść kilka etapów. Najpierw badana jest część krwi, a reszta darowizny jest przetwarzana. Następnie krew jest przechowywana, zanim zostanie ostatecznie wykorzystana do pomocy ludziom z medycznym zapotrzebowaniem na krew lub składniki krwi.
W momencie dawstwa dawcy muszą podać informacje o swoim stanie zdrowia i grupie krwi oraz o tym, czy cierpią na określone choroby. Aby zapewnić bezpieczeństwo dopływu krwi, oddaną krew poddaje się dokładnym badaniom pod kątem różnych chorób i potwierdza rodzaj. Odbywa się to w przypadku, gdy dawcy mylą się co do swojej grupy krwi lub w przypadku, gdy zachorowali na chorobę, o której jeszcze nie są świadomi. Krew od dawców jest badana pod kątem czynnika Rheses (Rh); dla popularnych grup krwi A, B, AB i O; oraz nietypowych przeciwciał i grup krwi. Jeśli którykolwiek z wyników testu jest pozytywny dla choroby, dawca jest powiadamiany, a donacja nie jest wykorzystywana.
Niektóre choroby zakaźne lub czynniki chorobotwórcze, na które badana jest krew od dawców, obejmują ludzki wirus niedoboru odporności (HIV) typu 1 i typu 2, wirus wywołujący zespół nabytego niedoboru odporności (AIDS) oraz zapalenie wątroby typu B i C. Inne badane choroby na przykład wirus Zachodniego Nilu, kiła, choroba Chagasa i ludzki wirus T-limfotropowy. Przeprowadzone testy szukają przeciwciał, które wytworzy system osoby narażonej. W niektórych przypadkach szukają również kwasów nukleinowych stworzonych przez samego wirusa. Testy te są konieczne, ponieważ dana osoba może być narażona na działanie tych czynników, ale nie wykazuje objawów, a środki te mogą wywołać chorobę, gdy zostaną przetoczone przez transfuzję krwi.
Podczas badania reszta oddanej krwi zwykle przechodzi przetwarzanie, gdzie jest przygotowywana do użycia lub może być przechowywana jako krew pełna. Podczas przetwarzania oddana krew jest rozdzielana na części lub składniki, takie jak krwinki czerwone, płytki krwi i osocze, poprzez wirowanie w wirówce. Osocze może być również dalej przetwarzane w substancję zwaną krioprecypitatem. Składniki przechodzą również proces zwany leukoredukcją, który polega na usuwaniu białych krwinek, aby nie zakłócały układu odpornościowego pacjenta. Oddzielone składniki można następnie wykorzystać do leczenia wielu pacjentów z różnymi schorzeniami, więc jedna kufel krwi może pomóc więcej niż jednemu pacjentowi.
Następnie oddaną krew trafia do magazynu, dopóki nie będzie potrzebna. Metody i czasy przechowywania różnią się w zależności od składnika krwi. Płytki krwi muszą być przechowywane w temperaturze pokojowej i utrzymywane w ciągłym ruchu w mieszadle i działają tylko przez pięć dni. Krew pełną należy przechowywać w lodówce i można ją bezpiecznie przechowywać nawet przez 35 dni, a krwinki czerwone można przechowywać w lodówce nawet przez 42 dni. Osocze i krioprecypitat mają najdłuższy czas przechowywania — nawet rok — i są zamrożone.
Wreszcie, gdy jest to potrzebne, oddana krew jest rozprowadzana do szpitali w celu leczenia różnych schorzeń. Pełna krew jest często potrzebna pacjentom chirurgicznym i ofiarom urazów. Czerwone krwinki są przydatne w leczeniu zarówno anemii sierpowatej, jak i anemii standardowej, jak również w przypadku każdej innej znaczącej utraty krwi. Płytki krwi są stosowane w leczeniu niektórych nowotworów, takich jak białaczka; osocze jest wykorzystywane do zaburzeń krzepnięcia i oparzeń pacjentów; a krioprecypitat jest bardzo przydatny w leczeniu hemofilii. Wiele banków krwi jest w stanie codziennie i o dowolnej porze wysyłać krew pełną i składniki krwi do szpitali.