血液中的葡萄糖可以和血红蛋白的氨基端相互缩合形成糖化血红蛋白，这种反应缓慢而持续。正常情况下，红细胞在人体内存留的时间大约120天，所以糖化血红蛋白大约可以反映2~3个月的血糖平均水平。血糖升高时糖化血红蛋白会升高，而血糖下降时糖化血红蛋白也会随之下降。不过，如果红细胞在人体内存留时间缩短时，血红蛋白没有充分的时间与葡萄糖起反应就被清除，这时检测的糖化血红蛋白也会较低，如脾功能亢进、慢性失血等情况都会造成结果偏低。