De Duitse Professor Natuurwetenschappen Friedrich Ludwig Hünefeld (1784-1862) ontdekte de zuurstofdragende proteïne hemoglobine.
De Russische fysioloog Ivan Mikhaylovich Sechenov (1829-1905) ontwikkelde een bloedpomp voor onderzoek.
De Duitse fysioloog Otto Funke (1828-1879) publiceerde een reeks artikels waarin hij groeiende hemoglobine-kristallen beschreef. Die bekwam hij door rode bloedcellen met een oplossing alcohol of ether te verdunnen, waarna hij de oplossing langzaam liet verdampen. Oorspronkelijk noemde hij de hemoglobine 'Blutfarbstoffes' (= bloedverfstof).
De Duitse wiskundige, fysicus en chemicus August Beer (1825-1863) herontdekte de beschrijving van de Zwitser Johann Heinrich Lambert (1728-1777). De wet van Beer-Lambert bewijst dat de transmissie van licht een logaritmische functie is van de densiteit of concentratie van de absorptiestof, gezien elke absorberende molecule een gelijke fractie particuliere golflengte absorbeert van het invallend licht. De applicatie van de wet van Beer-Lambert via oximetrie werd theoretisch mogelijk door de uitvinding van de spectroscoop en praktisch mogelijk via de ontwikkeling van de spectro-fotometrie en de daarbij horende toestellen. Nadeel is wel dat de wet Beer-Lambert slechts een gelimiteerde waarde heeft, als ze gebruikt wordt voor de analyse doorheen weefsel. Dit is te wijten aan de lichtverstrooiing, de verschillende weefseltypes en de niet-homogene natuur van het bloed zelf.
De Duitse fysioloog en scheikundige Felix Hoppe-Seyler (1825-1895) was de eerste die het optisch absorptiespectrum van rode bloedpigmenten beschreef evenals hun twee onderscheidende absorptiespectra. Hij herkende ook dat de zuurstofbinding aan erythrocyten een functie van het hemoglobine is, die achtereenvolgens de component oxihemoglobine oplevert. Hoppe-Seyler bekwam hemoglobine in kristallijne vorm en bevestigde dat ze ijzer bevat.
Samen ontwikkelde de Duitse fysicus Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887) en de Duitse chemicus Robert Wilhelm Eberhard Bunsen (1811-1899) de spectroscoop.
De Franse fysioloog Claude Bernard (1813-1878) verduidelijkte de rol van de hemoglobine in het bloed. De naam hemoglobine is de 'kapstok' van heme en globine, wat aanduidt dat elke subeenheid van hemoglobine een globulaire proteïne is met een verankerde hemegroep. Elke hemegroep bevat één ijzeratoom, die via ion-geïnduceerde dipool-krachten één zuurstofmolecule kan binden. Bernard was niet alleen de eerste die voor 'blinde experimenten' pleitte, maar ook de eerste om de term 'milieu interieur' te definiëren, de homeostase. Milieu-interieur verwijst naar de extra-cellulaire vochtomgeving en zijn fysiologische mogelijkheid om beschermende stabiliteit te geven aan het weefsel en de organen van multi-cellulair levende organismen.
Door de spectroscoop van Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887) en Robert Bunsen (1811-1899) te gebruiken, toonde Felix Hoppe-Seyler (1825-1895) aan dat zuurstof de kleur van het hemoglobine verandert in het bloed.
Op zijn beurt ontdekte de Ierse fysicus en mathematicus Sir George Gabriel Stokes (1819-1903) dat het hemoglobine de drager is van zuurstof.
Johann Miescher (1844-1895), een Zwitserse biochemicus en leerling van de Duitse fysioloog Felix Hoppe Seyler (1825-1895), ontdekte in diens labo het desoxiribonucleïnezuur (DNA), maar toonde ook aan dat de ademhalingsregeling afhangt van de CO2-concentratie in het bloed.
De Duitse arts Karl von Vierordt (1818-1884), die toestellen ontwikkelde voor het monitoren van de bloedcirculatie, gebruikte de spectroscoop van Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887) en Robert Bunsen (1811-1899) voor zijn studie van het door Hb en HbO2 gezonden lichtspectrum in oplossingen en in levend weefsel, waarbij hij onder de tourniquet van Gustav von Hüfner (1840-1908) progressieve kleurveranderingen waarnam van de hand.
De Britse fysioloog Robert Halden (1821-1940) lanceerde het principe van de chemische expulsie van zuurstof uit zijn complexen met hemoglobine.