红细胞内主要含血红蛋白。溶血时，血红蛋白从细胞内逸出，溶于血浆中，此时血红蛋白携带氧气的能力丧失。溶血的发生或因红细胞膜破裂，基质溶解；或因红细胞膜孔隙增大，以致血红蛋白逸出而留下双凹圆盘形的细胞膜，这个空壳医学上叫做“血影细胞”。
正常红细胞在渗透压逐渐减低的溶液（如氯化钠溶液）中表现有一定的抵抗低渗（或低张）溶液的能力，也即抗张力强度，它与脆性相对。换句话说，红细胞抗张力越低就越易溶血，也即是脆性越大。因此，红细胞在低渗盐溶液中出现溶血的特性，叫做“红细胞渗透脆性”。
正常红细胞一般于0.42％氯化钠溶液中开始出现溶血，并于0.35％氯化钠溶液中完全溶血，因此以0.0035～0.0042氯化钠溶液代表正常红细胞的渗透脆性范围。与成熟红细胞作对比，网织红细胞与初成熟红细胞的脆性较小，衰老红细胞的脆性较大。实验证明，红细胞在脾脏内停留一段时间后，其脆性大大增加。临床上红细胞脆性特别增大的见于遗传性球形红细胞增多症，球形红细胞与双凹盘形的正常红细胞相比，其红细胞表面积与容积的比值显著变小。