17世纪60年代的一天，英国科学家查理·罗尔看到一条出了意外的小狗，流血过多，奄奄一息。查理·罗尔突然间想出了一个可能拯救小狗生命的方法：试着将那条奄奄一息的小狗的血管与另一条狗的血管连通。过了一会儿，那条奄奄一息的小狗竟然神奇地活了过来。他的这种使血液得到补偿救活小狗的有效方法，打开了人们的思维，使人们第一次意识到通过不同个体间的输血可以挽救生命。这个300多年前的偶尔尝试就是后来输血技术发展的萌芽。
查理·罗尔之后，大约又过了七八年，法国医生丹尼斯在诊室里迎来了一位年轻的妇女。她恳求丹尼斯把羔羊的血输入她丈夫的身体里，因为她丈夫性格暴戾。她的丈夫也很乐意通过输血获得羊羔温顺的性情，从而改变自己暴戾的性格。在古代，人们将血液视作是“灵魂的主宰”、“性格的象征”，因此当时的人们有这种想法也不足为怪。丹尼斯医生经不住再三恳求，被迫答应了他们，开始了人类历史上第一次为人体输血的尝试。结果可以想像，就在为这名男子输入羊血时，悲剧发生了。这名男子突然呼吸困难，心跳加快，痛苦万分，出现一阵歇斯底里的狂躁，最后死去了。随后丹尼斯医生被人指控为“过失杀人”而入狱，从此再也没有人敢尝试为人体输血的工作了。
又过了一百多年，有一天，英国的生理学家兼妇产科学家詹姆士·博龙江尔医生收治了一位难产孕妇。这名孕妇生产时突然大出血，如果不及时给孕妇输血，她就必死无疑，如何是好呢？善良的詹姆士医生为了拯救孕妇的生命，冒着可能入狱的危险，在征得孕妇丈夫的同意后，果断地决定立即为孕妇输血。在丹尼斯医生输血入狱事件一百多年后的这一天是值得纪念的日子：詹姆士将一名健壮的男子的血输给了那位失血过多的产妇，终于使她得救了！这一年12月22日，在伦敦医学年会的讲台上，詹姆士医生成了作了人与人之间输血成功报告的第一人。但随后的许多次尝试证明，并非每个人体输血病例都能成功，甚至有的还出现严重的生理反应而加速了死亡。看来输血技术还存在许多理论问题未能得到解决。
此后的几十年里，许多科学家，包括奥地利医生卡尔·兰德斯坦纳，都在思考着这样一个问题：“为什么有的人输进别人的血安然无恙，而有的人却会出现不良反应，甚至导致死亡？”有一天，卡尔灵机一动：会不会是输入的血液与受血者身体里的血液混合产生病理变化，而导致受血者死亡？1900年，他采了22位同事的正常血样，然后将它们交叉混合，发现红细胞和血浆之间有反应：某些血浆能促使另一些人的红细胞发生凝集现象，但也有的不发生凝集现象。于是他将这次实验结果编写在一个表格里，通过仔细观察这份表格，发现表格中的血液可以分成三种，也就是A、B、O三种血型。
两年之后，兰德斯坦纳医生的两名学生扩大实验范围至155人，发现除了A、B、O三种血型外还存在着一种较为稀少的第四种类型，后来称为AB型。1927年，经国际会议公认，决定采用兰德斯坦纳原定的字母来确定血型，即A、B、O、AB四种类型，ABO血型系统正式确立。兰德斯坦纳也因贡献重大，在1930年获得诺贝尔医学及生理学奖。