前世界上根据化学结构分析发现的异常血红蛋白病达500多种，已发现的异常血红蛋白病有80多种，其中部分无临床症状。临床上常见的有四种：
1）镰状细胞综合征（血红蛋白S病）；
2）不稳定血红蛋白；
3）氧亲和力增高血红蛋白；
4）血红蛋白M（家族性紫绀症）。
异常血红蛋白病的这四种类型临床表现差异很大，但其诊断均需依靠血红蛋白化学结构的分析。常用有血红蛋白电泳、热变性试验、异丙醇试验、氧解离曲线检查、加入0.1%乙酰苯肼37℃温育2-4小时诱发变性珠蛋白小体形成等。
异常血红蛋白病是由于遗传缺陷（常染色体显性遗传）引起珠蛋白的基因突变肽链结构异常或合成障碍造致一种或一种以上结构异常的血红蛋白部分或完全替代了正常的血红蛋白。