人类的红细胞是双面凹的圆饼状。边缘较厚，而中间较薄，就好像是一个甜甜圈一样，只是当中没有一个洞而已。这种形状可以最大限度的从周围摄取氧气。同时它还具有柔韧性，这使得它可以通过毛细血管，并释放氧分子，直径通常是6μm～8μm。
由于这种特别的形状而且体积比较小，所以表面积对体积的比值较大，使氧气以及二氧化碳能够快速地渗透细胞内外。红细胞的细胞膜含有特别的多糖类以及蛋白质，但是这种结构因人而异，这些结构是构成血型的基本要素。
成人体内大约有2～3×10的13次方个红细胞（女性大约为4～5百万/微升血液，男性为5～6百万/微升血液）。女性比男性少的原因，是因为生理出血造成的现象。另外睾丸酮也具有刺激红细胞生成激素制造红细胞的功能。
在人的红细胞内所含的血红蛋白占血球总量的30%以上，是血液中最通常的一种血细胞，在干重9%时，占94%，随着氧分压的变化与氧结合或游离，但它的解离曲线和纯血红素的溶液不同，在氧分压低的组织，红细胞具有放出多量氧的能力。另外，在红细胞内，存在有碳酸脱氢酶，在将二氧化碳转化为碳酸氢根离子的可逆反应中起触媒作用。因此红细胞运送血液二氧化碳的能力很强。
在人及其他哺乳动物中，成熟的红细胞是无核的。这意味着它们失去了DNA。红细胞也没有线粒体，它们通过糖酵解途径（无氧呼吸）合成能量。成熟的哺乳类红细胞是双凹圆盘状，如此可增加其表面积，使物质更容易通过其细胞膜。
