Bilirubine is een geelrode of bruinachtige kristallijne verbinding die in de lever wordt gevormd door de afbraak van hemoglobine en myoglobine. Het is het eindproduct van het hemoglobinekatabolisme en wordt gevormd uit hemoglobine in de milt. Zoogdieren hebben eiwitten die bilirubine binden en vervolgens naar de lever transporteren. In de lever binden eiwitten zich aan glucuronzuur, wat leidt tot de vorming van een beter oplosbare verbinding - bilirubinaat, die door de lever wordt gebruikt.
**Bilirubine** (bilirubine, van het Latijnse bilis - gal, rubinus - rood) is een geel gekleurde vloeistof, waarvan het niveau in het bloed afhangt van de intensiteit van de afbraak van rode bloedcellen in het lichaam. De afwezigheid van bilirubine duidt op problemen bij de vorming van deze verbinding in de lever en/of bij de uitscheidingsfunctie van levercellen.
In de bloedbaan wordt bilirubine in twee fracties aangetroffen: direct en indirect. De bron van direct bilirubine zijn rottende hemoglobines, myoglobines en cytochromen, evenals myoglobinurie. Indirect is een vrije fractie die in weefsels wordt gevormd en via de bloedbaan in het bloed wordt overgebracht. Direct bilirubine wordt veel sneller in de gal uitgescheiden vanwege eiwitbindingen. Het indirecte deel is dus het eindproduct van de vernietiging van hemoglobinevormende cellen.