Darah
Pada hewan lain, fungsi utama darah ialah mengangkut oksigen dari paru-paru atau insang ke jaringan tubuh. Dalam darah terkandung hemoglobin yang berfungsi sebagai pengikat oksigen. Pada sebagian hewan tak bertulang belakang atau invertebrata yang berukuran kecil, oksigen langsung meresap ke dalam plasma darah karena protein pembawa oksigennya terlarut secara bebas. Hemoglobin merupakan protein pengangkut oksigen paling efektif dan terdapat pada hewan-hewan bertulang belakang atau vertebrata. Hemosianin, yang berwarna biru, mengandung tembaga, dan digunakan oleh hewan kelompok udang-udangan dan moluska. Ditengarai cumi-cumi mungkin menggunakan vanabin (protein yang mengandung vanadium) untuk pigmen pernapasan (berwarna hijau muda, biru, atau kuning oranye).
Mioglobin
Molekul penyusun mioglobin adalah asam amino dan poliferin yang merupakan sejenis zat besi. Mioglobin juga terdapat dalam otot-otot hewan yang berenang di dalam air dalam jangka waktu cukup lama, seperti lumba-lumba, paus, dan anjing laut. Hal ini terjadi karena mioglobin dapat menyimpan oksigen dalam sel sehingga oksigen tersebut dapat digunakan pada proses metabolisme saat hewan tersebut memerlukan energi namun masih berada di dalam air. Mioglobin juga menyebabkan warna merah pada otot hewan pada umumnya. Ikan yang berdaging merah akan memiliki mioglobin yang banyak, sehingga saat terpapar oksigen mioglobin akan langsung teroksidasi. Ikan berdaging putih tidak mengandung mioglobin. Untuk mengatasi hal ini, ikan berdaging merah seperti tuna dan cakalang memiliki banyak zat antioksidan seperti DHA dan EPA. Zat besi dalam jumlah banyak terdapat pada mioglobin. Zat besi ini baik untuk orang yang mengalami anemia, sehingga ikan berdarah merah baik untuk dikonsumsi penderita anemia.