血漿和血細胞含有大量的水和化學物質。因此，使血液出現：顏色和比重、粘滯性、滲透壓、酸鹼程度的理化特性
顏色比重,粘滯性,滲透壓,酸鹼度,
顏色比重
血液中的顏色決定於紅細胞內的血紅蛋白的含量。動脈血含氧多，呈鮮紅色；靜脈血含氧少，呈暗紅色；皮膚毛細血管的血液近似鮮紅色。血漿和血清因含膽紅質，故呈淡黃色。正常人全血的比重約為1.050~1.060之間，全血液的比重重要取決於紅細胞的數量和血漿蛋白的含量。
粘滯性
血液在血管內運行時，由於血液內部各種物質的分子或顆粒之間的摩擦而產生阻力，使血液具有一定的粘滯性。流體的流動性一般是通過粘度來反映和度量的，因此，反應血液流動性和粘滯性的最重要標誌就是血液的粘度。血液的粘滯性和流動性互成反比關係，即粘度性越大流動性越小。正常人血液的粘滯性約為蒸餾水的4-5倍，血漿約為蒸餾水的1.6~2.4倍。
血液粘滯性主要取決於紅細胞的數量和血漿蛋白的含量，另外，還有血細胞形狀及在血流中的分布特點、表面結構和內部狀態、易變形性以及它們之間的相互作用等。例如：登山運動由空氣稀薄，氧分壓低，使紅細胞增多，血液粘滯性升高；長跑運動員，由於大量出汗，其結果引起血液壓縮，紅細胞比例相對增大，血流阻力加大血流速度緩慢，導致血壓升高。所以，血液粘滯性對血流速度和血壓都有一定影響。
滲透壓
滲透壓是一切溶液固有的一種特性，它是由溶液中溶質分子運動所造成的。水分子通過半透膜向溶液擴散的現象稱為滲透現象，簡稱滲透。
溶液促使膜外水分子向內滲透的力量即為滲透壓或滲透吸水力，也就是溶液增大的壓強，其數值相當於阻止水向膜內擴散的壓強。血液的滲透壓一般指血漿滲透壓。
血漿滲透壓有兩部分組成，絕大部分來自血漿中的晶體物質，包括包括各種電解質的離子，其中主要的是氯化鈉，其次是碳酸氫鈉和非電解質的小分子化合物，如葡萄糖、尿素等。由晶體物質所產生的滲透壓稱為晶體滲透壓。血漿滲透壓主要為晶體滲透壓。另一部分來自血漿中的膠體物質，包括各種蛋白，其中最主要的是白蛋白，其次為球蛋白。由膠體物質產生的滲透壓稱為膠體滲透壓。膠體滲透壓較小，大約為25~30mmHg，膠體滲透壓雖小，但可防止過多水分滲透出毛細血管外，對水分出入毛細血管起調節作用。所以，膠體滲透壓對水在體內各部體液中的分布具有重要作用。
正常人在體溫37℃時，血漿滲透壓為5800mmHg，以為血漿的正常滲透壓為標準，與血漿正常滲透壓近似的溶液稱為等滲溶液，如0.9%NaCl（稱為生理鹽水）、5%葡萄糖溶液等。高於血糖滲透溶液稱為高滲溶液，而低於血漿正常滲透壓的溶液稱為低滲溶液。
血漿滲透壓相對穩定，這是維持細胞正常機能活動所必需的條件。通常血細胞和組織細胞的滲透壓都與血漿滲透壓相等，從而使細胞保持正常形態和功能。紅細胞在高滲溶液NaCl溶液中，由於高滲溶液吸水力強，紅細胞失水發生褶皺，喪失功能。在低滲NaCl溶液中，由於水分進入紅細胞內過多，引起膨脹，最終破裂，紅細胞解體，血紅蛋白被釋放，這一現象總稱為紅細胞溶解，簡稱溶血。紅細胞對低滲溶液具有不同的抵抗力，表示紅細胞具有不同的脆性。對低滲溶液抵抗力小，表示脆性大，反之則表示脆性小。
血漿滲透壓在正常生理情況下有一定變動。在進行劇烈肌肉運動時，由於大量排汗和代謝產物（乳酸、硫酸）進入血液，滲透壓暫時升高，大量飲水後，可降低滲透壓。但是這些變化可以很快通過腎臟排泄和皮膚泌汗調節，從而維持相對恆定的狀態。
酸鹼度
正常人血漿的pH值約為7.35~7.45，平均值為7.4.人體生命所能耐受的最大pH值變化範圍4.9~7.8.血漿p
H值經常維持相對恆定，之所以能維持恆定，是由於血漿是一種緩衝溶液。血液中還有數對具有抗酸抗鹼作用的物質，被稱為緩衝對，統稱為緩衝體系。緩衝體系中每一個緩衝對是由於一種弱酸於該種弱酸的鹽組成的。血液中的緩衝對如下：血漿的緩衝對：NaHCO3（碳酸氫鈉）/H2CO3（碳酸）；蛋白質鈉鹽/蛋白質；Na2HPO4（磷酸氫鈉）/NaH2PO4（磷酸二氫鈉）。
紅細胞中主要緩衝對有：KHCO3（碳酸氫鉀）/H2CO3（碳酸）；血紅蛋白鉀鹽/血紅蛋白；氧合血紅蛋白鉀鹽/氧合血紅蛋白；K2HPO4 (磷酸氫二鉀)/KH2PO4(磷酸二氫鉀)。
血液中緩衝對以血漿NaHCO3（碳酸氫鈉）/H2CO3（碳酸）這一對最為重要。在正常情況下NaHCO3/H2CO3比值為20：1.若要保持這一正常比值，需要通過呼吸功能調節血漿中碳酸濃度和通過腎臟調節血漿中碳酸氫鈉濃度，以及代謝等方面的配合作用。
例如，組織代謝所產生的酸性物質進入血漿，與血漿中的碳酸氫鈉發生作用，形成H2CO3（弱酸）。在碳酸橄酶作用下弱酸又解離為二氧化碳由呼吸系統排出，從而降低酸度，保持血液酸鹼度。
