血浆游离血红蛋白的增加是血管内溶血的指征。如果血浆中游离血红蛋白达到一定水平时（900～1000mg/L）就可由尿液排出，即伴有血红蛋白尿症，见于蚕豆黄、PNH、阵发性寒冷性血红蛋白尿，不稳定血红蛋白症，冷凝集综合征等。
自身免疫性溶血性贫血，镰形细胞贫血及海洋性贫血血浆游离血红蛋白可轻度可中度增加。
严重输血反应，尤其是血型不合，可发生严重的输血反应，使血浆游离血红蛋白大幅度增加，可能对肾小管有毒性作用，引起严重肾脏损害，危及生命医学教.育网搜集整理。
体外循环，如人工心肺，人工肾手术应用以后，红细胞可被机械性大量破坏，也可使血浆游离血红蛋白增高。
贮存库血2～3周后，游离血红蛋白可达500mg/L.
