血液性缺氧是因血红蛋白数量减少或性质改变致血液携氧能力降低或氧不易释放引起，常见原因有血红蛋白量减少（各种贫血及大出血）和血红蛋白性质改变（碳氧血红蛋白血症及高铁血红蛋白血症），不同年龄人群各原因的具体情况不同。
血红蛋白量减少
各种贫血：如缺铁性贫血，是因为铁是合成血红蛋白的重要原料，铁缺乏时血红蛋白合成减少；巨幼细胞贫血则是由于叶酸或维生素B12缺乏，影响了DNA合成，导致红细胞生成障碍，进而使血红蛋白量减少。不同年龄人群发生贫血的原因可能有所差异，儿童可能因挑食、营养不良等导致缺铁性贫血，育龄女性可能因月经过多等失血因素引发贫血；男性则需关注是否存在胃肠道慢性失血等情况。
大出血：急性大量失血时，如外伤致大血管破裂出血、产后大出血等，短时间内血液中红细胞及血红蛋白含量骤减，血液携氧能力下降，从而引起血液性缺氧。对于不同年龄的大出血患者，处理方式和预后也有不同，儿童大出血后恢复能力相对较强，但也需及时救治；老年人则可能因基础疾病等因素，耐受性较差。
血红蛋白性质改变
碳氧血红蛋白血症：一氧化碳中毒是常见原因，一氧化碳与血红蛋白的亲和力比氧大200-300倍，一氧化碳进入人体后很快与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白失去携氧能力。无论何种年龄，一氧化碳中毒都会导致血液性缺氧，例如在家庭中燃气热水器使用不当等情况易引发一氧化碳中毒；对于儿童，由于其好奇心强，可能接触到一些能产生一氧化碳的危险物品时也会发生中毒。
高铁血红蛋白血症：某些药物或化学物质可使血红蛋白中的二价铁氧化成三价铁，形成高铁血红蛋白，失去携氧能力。例如磺胺类药物、亚硝酸盐等，不同人群对这些药物或化学物质的敏感性不同，老年人肝肾功能相对减退，对药物的代谢和解毒能力下降，更容易发生高铁血红蛋白血症；新生儿由于体内某些酶系统发育不完善，也可能因接触相关物质引发高铁血红蛋白血症。
