胆红素来源包括衰老红细胞破坏（占80%-85%）和非血红蛋白血红素蛋白分解（占15%-20%），新生儿及有溶血病史人群有其特点；在肝前与清蛋白结合运输，新生儿和肝脏疾病患者有运输问题；在肝脏内经摄取、结合（新生儿和肝脏疾病患者有影响）、排泄（胆道梗阻患者有影响）代谢；在肝后肠道内被细菌还原为尿胆原，不同人群因肠道菌群等因素代谢有差异。
一、胆红素的来源
胆红素主要有两个来源，一是衰老红细胞被单核-巨噬细胞系统破坏分解，正常人体中约80%-85%的胆红素来自衰老红细胞的破坏，红细胞中的血红蛋白被分解为珠蛋白和血红素，血红素在单核-巨噬细胞系统内被代谢生成胆红素；二是由组织中非血红蛋白的血红素蛋白（如肌红蛋白、细胞色素P450等）分解产生，约占15%-20%。对于新生儿来说，由于其红细胞寿命相对较短等因素，胆红素来源可能有其自身特点，如红细胞生成相对旺盛等情况会影响胆红素的产生量；对于有溶血病史的人群，体内异常红细胞破坏增加，会使胆红素来源显著增多。
二、胆红素在肝前的运输
胆红素在血液中主要与清蛋白结合运输。未结合胆红素（游离胆红素）是脂溶性的，与清蛋白结合后成为水溶性复合物，便于在血浆中运输。在这个过程中，新生儿由于清蛋白含量相对较低、与胆红素的结合能力相对较弱等因素，更容易出现未结合胆红素的运输和代谢问题；对于有肝脏疾病导致清蛋白合成减少的患者，也会影响胆红素的运输。
三、胆红素在肝脏内的代谢
1.摄取：肝细胞对胆红素的摄取是一个主动的过程，肝细胞膜上存在特异性的载体蛋白，能将血浆中与清蛋白结合的胆红素摄取到肝细胞内。
2.结合：进入肝细胞的未结合胆红素与肝细胞内的Y蛋白和Z蛋白结合，然后在葡萄糖醛酸转移酶的作用下，与葡萄糖醛酸结合，生成结合胆红素（葡萄糖醛酸胆红素）。结合胆红素是水溶性的，不易透过细胞膜和血-脑屏障。新生儿肝脏中葡萄糖醛酸转移酶活性相对不足，会影响结合胆红素的生成；对于肝脏疾病导致葡萄糖醛酸转移酶合成减少或活性降低的患者，也会影响这一过程。
3.排泄：结合胆红素随胆汁排入肠道，这是胆红素在肝脏内代谢的最后一步。结合胆红素在肠道中被肠道细菌还原成尿胆原，大部分尿胆原在肠道下段被氧化成尿胆素，随粪便排出体外，称为粪胆素；小部分尿胆原被肠道重吸收，经门静脉回到肝脏，其中大部分再随胆汁排入肠道，形成胆红素的肠肝循环，小部分尿胆原经体循环由肾脏排出体外。对于有胆道梗阻的患者，会影响结合胆红素的排泄，导致胆红素在体内蓄积。
四、胆红素在肝后肠道内的转化与排泄
结合胆红素进入肠道后被肠道细菌还原为尿胆原，这一过程受肠道菌群等因素影响。正常情况下大部分尿胆原随粪便排出，小部分经肠肝循环再利用。对于不同年龄、生活方式和病史的人群，肠道菌群的组成和功能有所不同，例如新生儿肠道菌群尚未完全建立，其尿胆原的代谢过程与成人有所差异；有肠道疾病的患者，可能会影响尿胆原的转化和排泄过程。
