全血粘高的高低与血浆蛋白浓度有很大关系，许多血浆蛋白异常的疾病都可以表现出明显的高粘滞症状，如巨球蛋白血症、多发性骨髓瘤、先天性高纤维蛋白原血症、某些胶原性疾病等。由于血浆中蛋白含量的异常升高，使血浆粘度明显升高，进而使血液粘度升高。另外，血浆蛋白的增加也可以导致红细胞的聚集，特别在低切变率时更为明显，从而造成全血粘度的升高。
原发性或继发性真性红细胞增多症、肺心病、白血病、烧伤、严重脱水、高原环境、长期缺氧等都可造成红细胞数量的明显增多，从而导致血液粘度升高。我们曾观察到飞行员的血液粘度和红细胞数量增高的现象。镰状细胞贫血症、异常血红蛋白症、球形细胞增多症等常可
导致红细胞流变特性的恶化，如红细胞内粘度升高、聚集性增加、膜的稳定性和流动性下降，使得血液在流动时阻力加大，红细胞更易受到破坏。但有些血液病如贫血等症，血细胞浓度降低，虽然也伴有红细胞流变行为的异常，但全血粘度可能是正常的甚至是降低的。
红细胞彼此之间的聚集能力直接影响低剪切率的粘度。高切变率时的血液粘度主要由红细胞的变形性产生，而红细胞内粘度是影响红细胞变形性的主要因素。