تُنتج خلايا الدم الحمراء في نخاع العظم، وهو النسيج الإسفنجي الموجود داخل العظام الكبيرة مثل عظام الفخذ، العمود الفقري، القفص الصدري، الأضلاع، والحوض. يبدأ إنتاجها من خلايا جذعية تتحول تدريجياً إلى خلايا دم حمراء ناضجة تخرج إلى مجرى الدم. تتحكم الكلى في هذه العملية عبر إفراز هرمون الإريثروبويتين عند انخفاض مستويات الأكسجين في الجسم، مما يحفز إنتاج خلايا الدم الحمراء في نخاع العظم. كما أن هذه الخلايا تأخذ حوالي سبعة أيام لتكتمل نضوجها قبل إطلاقها في الدم، وتبقى في الدورة الدموية لمدة تتراوح بين 100 إلى 300 يوم. إنتاج خلايا الدم الحمراء يبدأ خلال تكوين الجنين في كبد الطحال، ثم ينتقل بشكل رئيسي إلى نخاع العظم بعد الولادة حيث تستمر عملية إنتاجها طوال حياة الإنسان في العظام المسطحة والطويلة حتى الشيخوخة.
