Hemoglobina - czerwony barwnik krwi, białko zawarte w erytrocytach, którego zasadniczą funkcją jest transportowanie tlenu – przyłączanie go w płucach i uwalnianie w tkankach.Transportowanie tlenu przez hemoglobinę polega na utlenowaniu hemu, niebiałkowego składnika hemoglobiny. Obie formy - utlenowana i nieutlenowana zdecydowanie różnią się barwą, co spowodowane jest różnicami w pochłanianiu światła w zakresie 540 - 565 nm. Inne modyfikacje hemu także znajdują odbicie w sposobie pochłaniania światła. Żelazo w cząsteczce hemu pod wpływem czynników utleniających, np. cyjanożelazian III potasu, ulega utlenieniu i traci zdolność transportu tlenu. Pochodna ta nosi nazwę methemoglobiny i wzrost jej steżenia we krwi obserwuje się w przypadku zatrucia pestycydami chloroorganicznymi. Duże znaczenie diagnostyczne ma analiza widma hemoglobiny w przypadku zatrucia tlenkiem węgla. Analiza ta jest wykorzystywana również w kryminalistyce, ponieważ pozwala określić przyczynę śmierci w pożarze i wykryć zatrucie cyjankiem.