Η φυσιολογία προέρχεται από τη λατινική λέξη physologia που σημαίνει «φυσική επιστήμη». Η φυσιολογία είναι ένα υποσύνολο του πεδίου της βιολογίας στο οποίο μελετώνται οι λειτουργίες των ζωντανών οργανισμών ή/και των μερών τους. Ως εκ τούτου, η φυσιολογία του αίματος είναι μια μελέτη των λειτουργιών και των διαδικασιών που αφορούν το αίμα. Η μελέτη δίνει επίσης προσοχή στη σύνθεση του αίματος, στις δυσλειτουργίες του και σε άλλους τύπους προβλημάτων.
Η φυσιολογία του αίματος αποκαλύπτει ότι το αίμα έχει μια σειρά λειτουργιών στο ανθρώπινο σώμα. Δύο βασικές λειτουργίες είναι η παροχή οξυγόνου και θρεπτικών συστατικών στους ιστούς, αφενός, και η απομάκρυνση των αποβλήτων, αφετέρου. Επιπλέον. το αίμα μεταφέρει ορμόνες, για παράδειγμα, μεταξύ οργάνων και ιστών. Βοηθά επίσης στη μεταφορά θερμότητας στο δέρμα και λειτουργεί ως ρυθμιστικό για την προστασία του pH του σώματος για τη διατήρηση της ομοιόστασης.
Το αίμα αποτελεί περίπου το 7% του βάρους ενός ανθρώπινου σώματος, με όγκο περίπου 5.28 λίτρα (5 λίτρα) σε έναν μέσο ενήλικα. Η κατανόηση της φυσιολογίας του αίματος εξαρτάται από την κατανόηση των συστατικών του αίματος. Το αίμα αποτελείται από πλάσμα, το οποίο αντιπροσωπεύει το 55% του όγκου του, και κυτταρικά στοιχεία που αποτελούν το άλλο 45%. Αυτά τα στοιχεία περιλαμβάνουν ερυθρά αιμοσφαίρια, λευκά αιμοσφαίρια και αιμοπετάλια.
Το πλάσμα έχει τέσσερα κύρια συστατικά. Είναι 90% νερό, αλλά περιέχει επίσης διαλυτές πρωτεΐνες – για παράδειγμα λευκωματίνη, σφαιρίνη και πρωτεΐνη πήξης, ηλεκτρολύτες και στοιχεία. Οι λευκωματίνες, που παράγονται από το συκώτι, συμβάλλουν στην κολλοειδή ωσμωτική πίεση και συμβάλλουν στη μεταφορά υλικών όπως βιταμινών, πενικιλίνης, λιπαρών οξέων και χολερυθρίνης. Υπάρχουν τρεις κατηγορίες σφαιρινών – άλφα, βήτα και γάμμα – η τελευταία από τις οποίες παίζει ρόλο στο ανοσοποιητικό σύστημα. Το πλάσμα στο σύνολό του μεταφέρει διοξείδιο του άνθρακα και οξυγόνο, τα αναπνευστικά αέρια.
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια ή ερυθροκύτταρα (RBC) είναι οι κύριοι μεταφορείς οξυγόνου και επίσης επιτρέπουν την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα. Τα λευκά αιμοσφαίρια ή τα λευκοκύτταρα (WBC) είναι σημαντικά σε αλλεργικές αντιδράσεις, σκοτώνουν παράσιτα και ανταποκρίνονται σε λοιμώξεις. Τα αιμοπετάλια, ή θρομβοκύτταρα, είναι θραύσματα κυττάρων και είναι ζωτικής σημασίας για την πήξη του αίματος.
Άλλες σημαντικές πτυχές της φυσιολογίας του αίματος είναι η ομάδα αίματος ABO και ο παράγοντας Rhesus (παράγοντας RH). Η ομάδα ABO και ο παράγοντας RH αναφέρονται και τα δύο σε αντιγόνα που χαρακτηρίζουν το αίμα ενός ατόμου με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορεί να προσδιοριστεί εάν η μετάγγιση αίματος από το ένα άτομο στο άλλο είναι ασφαλής. Αυτά δεν είναι, ωστόσο, τα μόνα αντιγόνα – υπάρχουν περισσότερα από 400 διακριτά αντιγόνα της ομάδας αίματος.