Гемоглобин (haemoglobinum, от греческого αἷμα — «кровь» и латинского globulus — «шарик») — дыхательный пигмент крови, содержащийся в эритроцитах человека, позвоночных животных и некоторых беспозвоночных, легко присоединяющий кислород, благодаря чему осуществляется перенос кислорода из лёгких в ткани и перенос углекислого газа из тканей в лёгкие.

Гемоглобин представляет собой сложный белок, образованный окрашенной небелковой частью — железопорфирином или гемом (протопорфирином, комплексно связанный с ионом двухвалентного железа) и белком глобином, связанных между собой через радикал гистидинового остатка белка и атом железа гема.

В норме у человека кровяной пигмент находится в состоянии гемоглобина (Hb) или оксигемоглобина (OHb).