一、血液的组成
血液主要由血细胞（包括红细胞、白细胞和血小板）和血浆组成。当血液离体后未经抗凝处理时，会发生自然凝固。经过离心或静置分离后，上层为淡黄色透明的血清，中间层为白色固体，主要由白细胞和血小板组成，而最下层的红色固体则是红细胞。
二、全血样本
全血即完整的血液，包含血细胞和血浆。它在临床血液学检查中发挥着重要作用，例如红细胞计数、分类和形态学检查等。全血中水分占比约为 81%，而血浆中水分占比高达 93%。对于某些可溶于水的物质，如葡萄糖、尿素和氮等，血浆中的测定值通常高于全血，尤其是在红细胞压积显著升高时。目前，在临床检验中，除了血细胞检查和血培养等少数项目使用全血外，大多数生化、免疫和肿瘤标记物检测都倾向于采用血清或血浆进行测定。这是因为血清或血浆中的生理成分与机体组织间液更为接近，能够更真实地反映机体的生理状况以及病理变化，检测灵敏度也更高。常见的检测项目包括血氨（BA）、血液酸碱度（pH）、二氧化碳分压（PaCO₂）、氧分压（PaO₂）、碳酸氢盐、血沉（ESR）、血糖（BG）、二氧化碳结合力、非蛋白氮（NPN）、尿素氮（BUN）、红细胞比积（Hct）、肌酐（Cr）、肌酸（Cre）、凝血酶原活动度及时间（PT）、纤维蛋白原（Fb）、E-玫瑰花结形成试验（ERT）、HDL-胆固醇、甲状腺功能测定、乙肝两对半和血型鉴定等。
全血根据采集部位的不同，又可分为以下几类：
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静脉全血：这是应用最为广泛的全血样本，通常采集自肘前静脉或腕静脉，小儿和新生儿有时也会选择颈静脉或股静脉。
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动脉全血：主要用于血气分析，常见的采血部位包括股动脉、肱动脉和桡动脉。
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毛细血管全血：也称为皮肤采血，适用于仅需微量血液的检验或婴幼儿。采血部位通常为耳垂、指端，小儿有时也会选择拇趾或足跟。
三、血清样本
血清是从血液中分离出来的淡黄色透明液体，通常通过离心或静置后分离得到，且不含纤维蛋白原。它适用于临床化学和临床免疫学检查。主要检测项目涵盖丙氨酸氨基转移酶（ALT）、门冬氨酸氨基转移酶（AST）、胎儿甲种球蛋白（AFP）、乙肝表面抗原（HBsAg）、黄疸指数、总胆红素（TBIL）、总胆固醇（Chol）、胆固醇酯（Cholesl）、三酸甘油酯（TC）、血清蛋白（A/G）、蛋白电泳（SPE）、碱性磷酸酶（AKP）、血清淀粉酶（AMS）、乳酸脱氢酶（LDH）、血钾（K）、血钠（Na）、血钙（Ca）、血氯化物、γ-谷氨酰转肽酶、肥达氏反应、抗 O（ASO）、红斑狼疮细胞、甲状腺功能、药物检测、艾滋病检测、PCR、TORCH、肿瘤标记物和血清免疫学等。
四、血浆样本
血浆包含血细胞及其有形成分，以及多种生理物质和代谢产物，例如凝血因子 I（纤维蛋白原）、II（凝血酶原）、V、VIII 等。它可用于血浆生理性和病理性化学成分的测定，快速生化试验、血糖试验，尤其是内分泌基数测定，以及血栓与止血的检查。血浆与血清中丙种转氨酶、总胆红素、尿素氮、钙、二氧化碳、肌酸激酶（CK）、葡萄糖等含量无差别，而碱酶（AKP）、钠（Na⁺）、白蛋白（ALB）、尿酸（UA）、甘油三酯（TG）等物质，二者间有一定差异，但无临床意义。因此，用于血清检测的项目大部分能用血浆样本。不过，在析出血清时，纤维蛋白原会在凝血过程中聚集大部分细胞形成血凝块，而在析出血浆时，样本相对均一。因此，在进行细胞类分析或胞内病毒检测项目时，血浆样本更为优先。