Hæmolyse betyder opløsning af blod, men det vi mener, er opløsning af erytrocytter (røde blodlegemer).
Hvis erytrocytter går i stykker, så kommer hæmoglobin ud i blodplasma, hvor det ikke kan fungere, som iltbærende molekyler, så iltbæringsevnen i blodet mindskes.
Hæmoglobin skal omdannes til bilirubin, som skal udskilles i leveren, men det kan den ikke nå, når der er store mængder, så både hæmoglobin og bilirubin hober sig op i blodet, bilirubin giver icterus (gulsot) og hæmoglobinen kan ødelægge nyrerne.
Hæmolyse kan f.eks. skyldes, at det specifikke infektionsforsvar (immunsystemet) ødelægger erytrocytterne enten, fordi det ved en fejl er blevet aktiveret til at gå til angreb på egne erytrocytter eller, fordi en blodtransfusion ikke passede helt til modtageren. Erytrocytter kan også ødelægges rent mekanisk f.eks. i kunstige hjerteklapper eller ved store forbrændinger. Noget medicin kan også giver hæmolyse.