早在1881年，临床描述一长距离步行者，每步行一段距离后，突然排出颜色很深的尿，经检查这种尿液也是血红蛋白尿，休息6－12小时后，尿色就可正常了。后来把这种病症称为阵发性行军性血红蛋白尿。很多患者是士兵和马拉松长跑运动员、步行的邮递员。
直到1964年才基本搞清了行军性血红蛋白尿的发病原理。这是因为行军(步行或跑步)时，硬路面与足底接触，使足底部血管内红细胞受到机械性的损伤和破坏。红细胞破坏到一定程度，循环血液中的游离血红蛋白浓度超过肾阈(100－135mg%)——肾脏调控血液中游离血红蛋白浓度的开关。超过这个肾阈，游离血红蛋白就会从肾脏中排出，形成血红蛋白尿。为什么穿硬底鞋，在硬路面上步行，在相同条件下，大多数人不发生行军性血红蛋白尿，而有的人却发生血红蛋白尿，这些机理至今尚未清楚。