血红蛋白偏高可由生理性和病理性因素导致。生理性因素包括年龄性别差异（新生儿因宫内缺氧血红蛋白高，成年男性因雄激素高血红蛋白稍高于女性）、生活方式因素（长期高原居住因低氧环境刺激骨髓造血使血红蛋白高，剧烈运动后因缺氧致促红细胞生成素释放使血红蛋白暂时升高）；病理性因素包括心肺疾病（COPD因通气换气障碍、先心病因心脏结构异常致缺氧刺激促红细胞生成素分泌使血红蛋白高）、血液系统疾病（真性红细胞增多症因骨髓造血干细胞克隆增殖致红细胞过度生成，相对性红细胞增多症因严重脱水等致血液浓缩使红细胞比例相对增高）、其他疾病（肾脏疾病因病变致促红细胞生成素分泌增多，内分泌疾病如甲亢因甲状腺激素增多促进红细胞生成使血红蛋白高）。
一、生理性因素导致血红蛋白偏高
（一）年龄与性别差异
新生儿时期，由于胎儿在宫内处于相对缺氧环境，促红细胞生成素分泌增多，导致血红蛋白水平较高，出生后2-3周逐渐下降。正常足月儿出生时血红蛋白可达170-200g/L，而成人男性血红蛋白正常范围是130-175g/L，女性是120-155g/L。这是因为新生儿为了适应宫内低氧环境，机体代偿性产生更多红细胞以携带氧气，随着出生后呼吸功能建立，氧供改善，促红细胞生成素分泌恢复正常，血红蛋白水平逐渐趋于成人正常范围。
成年男性由于雄激素水平相对较高，雄激素有促进红细胞生成的作用，所以一般血红蛋白水平比女性稍高。
（二）生活方式因素
长期高原居住：高原地区空气稀薄，氧气含量低，人体为了摄取足够的氧气，会刺激骨髓造血功能，使红细胞和血红蛋白生成增多。例如长期生活在青藏高原地区的居民，其血红蛋白水平往往高于平原地区居民。这是人体对低氧环境的一种适应性反应，通过增加红细胞数量来提高血液的携氧能力。
剧烈运动：短时间内剧烈运动后，由于身体缺氧，会促使身体释放促红细胞生成素，刺激骨髓造血，导致血红蛋白暂时升高。但这种升高通常是暂时的，休息后可逐渐恢复正常。因为剧烈运动时身体耗氧量增加，机体通过增加红细胞数量来满足氧气供应需求，运动结束后，氧供恢复正常，促红细胞生成素水平下降，血红蛋白也会随之回降。
二、病理性因素导致血红蛋白偏高
（一）心肺疾病
慢性阻塞性肺疾病（COPD）：患者由于肺部通气和换气功能障碍，长期处于慢性缺氧状态，刺激肾脏分泌促红细胞生成素增多，进而导致红细胞生成增加，血红蛋白升高。研究表明，约50%-80%的COPD患者存在红细胞增多和血红蛋白升高的情况。例如COPD患者因为气道狭窄、肺泡弹性减退等原因，气体交换受阻，机体缺氧，促使促红细胞生成素分泌，使得骨髓造血活跃，红细胞和血红蛋白增多。
先天性心脏病：如法洛四联症等，由于心脏结构异常，导致右向左分流，血液中氧气含量降低，刺激促红细胞生成素分泌，引起红细胞和血红蛋白增多。这类患者从出生后就存在心脏结构问题，影响血液循环和氧的运输，机体为了弥补缺氧状况，会代偿性增加红细胞生成，导致血红蛋白偏高。
（二）血液系统疾病
真性红细胞增多症：这是一种骨髓增殖性肿瘤，由于骨髓造血干细胞克隆性增殖，导致红细胞过度生成，血红蛋白明显升高，可高达180-250g/L甚至更高。患者除了血红蛋白偏高外，还可能伴有白细胞、血小板增多，脾肿大等表现。其发病机制是造血干细胞的异常克隆，使得红细胞生成不受正常生理调节机制的控制，持续大量产生红细胞。
相对性红细胞增多症：常见于严重脱水、大面积烧伤等情况，由于体液大量丢失，血液浓缩，红细胞比例相对增高，从而血红蛋白浓度升高，但红细胞总数并没有真正增多。例如严重腹泻导致大量水分丢失，血液中的水分减少，红细胞相对浓度增加，血红蛋白检测值就会偏高，但通过补液后，血红蛋白水平可恢复正常。
（三）其他疾病
肾脏疾病：如肾囊肿、肾肿瘤等，肾脏病变可能会导致促红细胞生成素分泌增多。肾脏是促红细胞生成素的主要产生部位，当肾脏发生病变时，促红细胞生成素分泌失调，刺激骨髓造血，引起红细胞和血红蛋白增多。例如肾细胞癌患者，由于肿瘤组织可能会分泌促红细胞生成素样物质，导致血红蛋白升高。
内分泌疾病：如甲状腺功能亢进症，甲状腺激素增多可促进红细胞生成，导致血红蛋白偏高。甲状腺激素能加速机体代谢，机体耗氧量增加，为了满足氧供需求，红细胞生成增加，血红蛋白水平上升。据统计，约10%-20%的甲状腺功能亢进症患者存在血红蛋白升高的情况。
