氧解离曲线或氧合血红蛋白解离曲线是表示血液PO2与Hb氧饱和度关系的曲线。该曲线既表示在不同PO2下O2与Hb的解离情况，同样也反映在不同PO2时O2与Hb的结合情况。根据氧解离曲线的S型变化趋势和功能意义，可将曲线分为三段。
（1）氧解离曲线的上段：上段（右段）相当于PO2在60～100mmHg（8.O～13.3kPa）之间时的Hb氧饱和度，可认为它是反映Hb与O2结合的部分。这段曲线的特点是比较平坦，表明在这个范围内PO2的变化对Hb氧饱和度或血液氧含量影响不大。
（2）氧解离曲线的中段：氧解离曲线的中段较陡，相当于PO2在40～60mmHg（5.3～8.0kPa）之间的Hb氧饱和度，是反映HbO2释放O2的部分。PO2为40mmHg时，相当于混合静脉血的PO2，Hb氧饱和度约75%，血氧含量约14.4ml/100ml（血液），即每100ml血液流经组织时释放5ml O2.
（3）氧解离曲线的下段：氧解离曲线的下段（左段）相当于PO2在15～40mmHg（2.0～5.3kPa）之间时的Hb氧饱和度。在组织活动加强时，组织中的PO2可降至15mmHg，HbO2进一步解离，Hb氧饱和度降至更低水平，医学`教育网搜集整理血氧含量仅约4.4ml/100ml（血液）。可见该段曲线也可反映血液中O2的储备。
