缺铁性贫血时，铁是合成血红蛋白关键原料，缺铁致血红素合成障碍、血红蛋白合成减少，进而使红细胞呈小细胞（平均红细胞体积低于80fl）、低色素（平均红细胞血红蛋白浓度低于320g/L）状态，即小细胞低色素性贫血；儿童因生长发育快需铁量大、饮食中铁摄入不足易发病；女性因月经失血、孕期哺乳期需铁多易缺铁发病；老年人胃肠功能减退、有慢性疾病易铁吸收利用障碍致发病。
一、红细胞生成原料与缺铁的关系
缺铁性贫血时，铁是合成血红蛋白的关键原料。血红蛋白是红细胞内运输氧的特殊蛋白质，由珠蛋白和血红素组成，而血红素的合成需要铁作为重要原料。当机体缺铁时，血红素合成障碍，导致血红蛋白合成减少。正常情况下，红细胞内血红蛋白含量充足，细胞体积和色素等指标维持正常，但缺铁时，血红蛋白合成不足，使得红细胞内血红蛋白含量低于正常水平。
二、小细胞形成的机制
由于血红蛋白合成减少，红细胞内的体积（平均红细胞体积，MCV）会变小，表现为小细胞。正常红细胞的平均红细胞体积约为80-100fl，在缺铁性贫血时，平均红细胞体积降低，低于80fl，呈现小细胞状态。这是因为血红蛋白合成不足，细胞内缺乏足够的血红蛋白来填充细胞体积，从而导致红细胞体积变小。
三、低色素表现的缘由
血红蛋白含量减少还会使红细胞内的色素降低，表现为低色素。正常红细胞的平均红细胞血红蛋白浓度（MCHC）约为320-360g/L，缺铁性贫血时，MCHC降低，低于320g/L，呈现低色素状态。因为血红蛋白是赋予红细胞色素的主要物质，血红蛋白合成减少，红细胞内的色素含量就会降低，所以缺铁性贫血表现为小细胞低色素性贫血。
四、不同人群的相关情况及影响
儿童：儿童处于生长发育快速阶段，对铁的需求量大。若饮食中铁摄入不足（如婴幼儿时期单纯母乳喂养，母乳中铁含量相对较低，且未及时添加富含铁的辅食；年长儿挑食、偏食等），更容易发生缺铁性贫血，进而出现小细胞低色素性贫血的表现。在生长发育过程中，儿童的造血系统对铁的需求增加，一旦缺铁，血红蛋白合成受影响更为明显，小细胞低色素的特征会更突出。
女性：女性在月经周期中会有铁的丢失，若日常饮食中铁补充不足，也易发生缺铁性贫血。例如，月经量较多的女性，每月会丢失一定量的铁，若不注意从饮食中补充足够的铁，就容易导致体内铁缺乏，引起血红蛋白合成障碍，出现小细胞低色素性贫血。而且女性在孕期和哺乳期对铁的需求量增加，若孕期铁摄入不足，不仅会影响自身健康，还会影响胎儿的生长发育，导致胎儿出生后也可能存在铁储备不足的情况，增加日后发生缺铁性贫血的风险。
老年人：老年人胃肠功能减退，铁的吸收效率降低，同时可能存在慢性疾病导致铁的丢失或利用障碍，如消化道慢性出血性疾病等，这些因素都容易使老年人发生缺铁性贫血，出现小细胞低色素的表现。老年人本身造血功能有所减退，铁缺乏时血红蛋白合成受影响更为显著，小细胞低色素性贫血的特征在老年人中也较为常见。
