Η κατάσταση κατά την οποία ο αιματοκρίτης και η συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης στο αίμα ενός ατόμου είναι χαμηλότερα από τα κάτω όρια αναφοράς ονομάζεται αναιμία. Η αναιμία μπορεί να είναι κληρονομική, όπως για παράδειγμα η δρεπανοκυτταρική αναιμία και η μεσογειακή αναιμία.

Όταν δεν υπάρχει γενετικό υπόβαθρο, η κύρια αιτία αναιμίας είναι διατροφική και συγκεκριμένα η ανεπαρκής πρόσληψη σιδήρου, πρωτεϊνών ή ορισμένων βιταμινών (βιταμίνη Β6 και φυλλικό οξύ) που χρειάζονται για την αιμοποίηση. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τις γυναίκες που χάνουν πολύ αίμα κατά την έμμηνο ρύση να προσέχουν για αναιμία.

Διατρέχουν οι αθλητές μεγαλύτερο κίνδυνο αναιμίας σε σύγκριση με το γενικό πληθυσμό; Η επιστημονική βιβλιογραφία προηγουμένων χρόνων έδωσε καταφατική απάντηση, που οδήγησε στην εισαγωγή του όρου αθλητική αναιμία. Η αλήθεια είναι ότι υπάρχουν λόγοι μείωσης της αιμοσφαιρίνης και του αιματοκρίτη ενός αθλητή. Αυτοί μπορεί να περιλαμβάνουν την καταστροφή ερυθροκυττάρων στα αιμοφόρα αγγεία των ποδιών κατά τις κρούσεις των πελμάτων στο έδαφος και απώλεια ερυθροκυττάρων στα κόπρανα λόγω διάρρηξης τριχοειδών αγγείων του γαστρεντερικού σωλήνα κατά την άσκηση. Ιδιαίτερα την παρατεταμένη άσκηση αντοχής.
Οι αθλητές μπορεί επίσης να εμφανίσουν αιματαραίωση. Πρόκειται για την αύξηση του όγκου του αίματος πάνω από τα φυσιολογικά επίπεδα μετά την αιμοσυμπύκνωση. Είναι μια προσαρμογή στη συστηματική, εξαφανιζόμενη τρεις με πέντε ημέρες μετά τη διακοπή της προπόνησης. Η αιματαραίωση δε μειώνει την ικανότητα του αίματος να μεταφέρει οξυγόνο, αφού δεν επηρεάζει τη συνολική ποσότητα των ερυθροκυττάρων. Μερικοί έχουν προτείνει τον όρο ψευδοαναιμία για να περιγράψουν την «αναιμία» που οφείλεται σε αιματαραίωση.
Σε αντιδιαστολή όλων των πιθανών επιδράσεων της άσκησης στον αιματοκρίτη και τη συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης, οι περισσότερες μελέτες που σύγκριναν αθλητές με κατάλληλα ταιριασμένους μη αθλητές έχουν δείξει παρόμοιες συχνότητες εμφάνισης αναιμίας. Όπως επίσης και παρόμοιες τιμές αιματοκρίτη και αιμοσφαιρίνης στις δύο ομάδες.
Φαίνεται επομένως ότι δεν υπάρχει αξιοσημείωτη επίδραση της προπόνησης στις παραμέτρους αυτές και ότι στην πραγματικότητα δεν υπάρχει αθλητική αναιμία.