Il sangue è leggermente più denso ed è circa 3-4 volte più viscoso dell'acqua. Il sangue è costituito da cellule sospese in un liquido. Come con altre sospensioni, i componenti del sangue possono essere separati per filtrazione. Tuttavia, il metodo più comune per separare il sangue è centrifugarlo (centrifugare). Tre strati sono visibili nel sangue centrifugato. La porzione liquida di colore paglierino, chiamata plasma, si forma nella parte superiore (~ 55%). Il buffy coat, un sottile strato color crema costituito da globuli bianchi e piastrine si forma sotto il plasma, mentre i globuli rossi comprendono la pesante porzione inferiore della miscela separata (~ 45%).
Il volume del sangue è variabile ma tende a essere circa l'8% del peso corporeo. Fattori come le dimensioni del corpo, la quantità di tessuto adiposo e le concentrazioni di elettroliti influenzano tutti il volume del sangue. L'adulto medio ha circa 5 litri di sangue.
Il sangue è costituito da materiale cellulare (globuli rossi al 99%, con globuli bianchi e piastrine che costituiscono il resto), acqua, aminoacidi, proteine, carboidrati, lipidi, ormoni, vitamine, elettroliti, gas disciolti e rifiuti cellulari. Ogni globulo rosso è circa un terzo dell'emoglobina, in volume. Il plasma contiene circa il 92% di acqua, con le proteine plasmatiche come i soluti più abbondanti. I principali gruppi di proteine plasmatiche sono albumine, globuline e fibrinogeni. I gas sanguigni primari sono ossigeno, anidride carbonica e azoto.