hæmoglobin som et middel til ilt bærer omtrent 65 gange det iltvolumen, der ellers ville blive transporteret ved simpel opløsning i plasma. Konformationsskift af molekylet inducerer en kooperativ ilt-hæmoglobinaffinitet. Denne egenskab afspejles i den sigmoide form af ilt-hæmoglobin dissociationskurven. Affiniteten af hæmoglobin påvirkes af temperatur, hydrogenioner, kulsyre og intraerythrocytisk 2,3-DPG, hvor alle disse faktorer gensidigt påvirker hinanden. Fysiologiske tilstande forbundet med skift i hæmoglobin-iltaffinitet er iltoptagelse i lungen, iltforsyning i kapillærerne og især iltforsyning i arbejdsmuskel, diaplacental iltoverførsel og regulering af erythropoese. Hæmoglobin-iltaffinitet opnår patologisk betydning for iltforsyning under respiratorisk eller metabolisk alkalose, når individets hæmodynamiske og vævsresponser er begrænsede: den øgede affinitet kan kritisk sænke kapillær iltspænding. Methemoglobin og kulilte skifter iltdissociationskurven til venstre, så forgiftning med begge stoffer reducerer både den samlede iltkapacitet og ilttilførslen af det resterende hæmoglobin, der er i stand til at binde ilt. Denne virkning af methemoglobin og kulilte skal overvejes i intensiv pleje af berusede ofre. Transfusioner af store mængder lagrede røde celler, hvis hæmoglobin viser høj affinitet, kan tvinge kapillær iltspændingen ned, især hos patienter med nedsat hjertepræstation. Den nedsatte iltaffinitet hos patienter med kronisk nyresygdom og anæmi skal bevares ved at undgå en stigning i den acidotiske plasma-pH. i nyfødte har hæmoglobin en høj affinitet for ilt fysiologisk; den hæmodynamiske reserve af nyfødte er begrænset. Derfor spiller hæmoglobinindholdet en afgørende rolle i ilttransportkapaciteten i de første måneder af ekstrauterin liv. Derfor skal transfusion af røde blodlegemer startes meget tidligere i neonatal kirurgi end hos voksne. De røde celler skal være friske eller i bedste fald “forynget”. Normalt er iltaffinitet Ikke relevant for iltforsyning, men positionen af ilt-hæmoglobin dissociationskurven kan være en kritisk faktor i de ovenfor beskrevne situationer, især når blodgennemstrømningen yderligere er begrænset.