胆红素是血液循环中衰老的红细胞，在肝脏、脾脏、骨髓的单核吞噬细胞系统中，分解破坏的一种产物，红细胞破坏释放出血红蛋白，然后代谢生成游离的珠蛋白和血红素，血红素经过微粒体血红素氧化酶的作用，就是一种特殊的酶，生成胆绿素，进一步被催化还原为胆红素。正常人有红细胞破坏生成的胆红素，占胆红素的80%至85%，其余低于15%至20%，来自含有亚铁血红素的非血红蛋白物质，比如肌红蛋白，过氧化氢酶、细胞色素酶等，骨髓中无效造血的血红蛋白，这种胆红素称为旁路胆红素。