O2和CO2以物理溶解和化学结合两种形式存在于血液中，绝大部分O2和CO2以化学结合方式存在于血液中。血液中的O2主要是与红细胞内的血红蛋白结合，以氧合血红蛋白的形式运输，约占98.4%，溶解运输仅占1.6%。因此，O2在血液中的主要运输形式是氧合血红蛋白。