Methemoglobina to cząsteczka zawierająca jon żelaza (Fe3+), który jest przenoszony w hemoglobinie i przenosi tlen z płuc do tkanek. Krew zawierająca hemoglobinę methemoglobinę ma kolor fioletowy, staje się lepka i gęsta.
Methemoglobiny powstają w wyniku uszkodzenia specjalnych enzymów (reduktazy methemoglobiny) w erytrocytach (czerwonych krwinkach), co zwykle następuje w wyniku hemolitycznego działania różnych toksyn lub trucizn,