L'emoglobina (o emoglobina) è una proteina dei globuli rossi che contiene ferro. È usata per trasportare l'ossigeno nel corpo umano. L'emoglobina si trova nei globuli rossi di tutti i vertebrati a parte i pesci a sangue bianco. Si trova anche in alcuni invertebrati. Alcuni altri invertebrati usano altre sostanze chimiche come l'emocianina

L'emoglobina è coinvolta nel trasporto di altri gas. Trasporta parte dell'anidride carbonica respiratoria del corpo (circa il 20-25% del totale).

I globuli rossi prendono il loro colore dall'emoglobina, che è rossa. Ci sono milioni di molecole di emoglobina in ogni globulo rosso e milioni di globuli rossi nel corpo umano. Quando l'emoglobina ha l'ossigeno attaccato, è chiamata ossiemoglobina.