哺乳动物的成熟红细胞为红色无核的双凹(或单凹)圆盘形细胞，平均直径约8μm。
而鸟类、两栖类、鱼类的红细胞是有核的且一般保持球形状态。
人类红细胞保持双凹或单凹的状态主要是增加表面积与体积比。大自然这样设计有两个好处，一是占较小的空间，又有较大的表面积，有利于与周围血浆充分进行气体交换，保证体内有足够数量的红细胞而不显得拥挤，而且运送最多的物质量。二是有利于红细胞的变形。我们知道人类毛细血管直径一般为6—8微米，显然比红细胞的直接要小，红细胞要通过毛细血管只有变形通过，传统认识认为红细胞的双凹圆盘形细胞有较大的表面积与体积之比。此比值越大，越易于变形，故红细胞能卷曲变形，以此适应通过直径小于它的毛细血管并能通过脾和骨髓的血窦壁及其膜孔隙，通过后再恢复原状。
红细胞如此形状在一定程度上与成熟后无核也有较大的关系，这可以与鸟类和鱼类的红细胞相比较就有直观的认识。红细胞无核，甚至于细胞器都没有，在一个细胞里面，细胞核相当于一个司令部，没有他细胞内很多的生理生化反应都不能进行，如蛋白质的生成。这也是红细胞只能进行糖酵解反应，生命周期只有120天。有研究表明红细胞的形态与ATP的数量有关，如果ATP生成数量减少，红细胞就会变成球棘形，补充ATP后恢复原状，没有线粒体的高效的有氧氧化，这可能也与红细胞凹形形态的原因有关。还有一点蛋白质的不能生成，也就是说细胞内相当于细胞骨架的微丝和微管也不能产生，所以也撑不起球形。
如果说人等哺乳动物的红细胞没有细胞核、形成凹形圆盘增加面积以便携带更多的氧气，但是鸟类飞行会耗费更多的氧气，而红细胞却有细胞核呈现卵圆形，这是为什么呢?
这并不违反结构与功能相适应的自然规律，这是大自然在结构与功能选择的一个平衡点。鸟类长期飞行在空中自然千方百计地减轻身体的重量，骨骼的中空就是一个适应，我们知道人类的红细胞是由骨髓中的原始红细胞经过四次细胞有丝分裂发展成的，而鸟类没有骨髓，也没有造血干细胞，只有通过红细胞的有丝分裂增加红细胞的数量，所以鸟类就牺牲了提高携氧的可能，红细胞呈现卵圆形，有细胞核，体积也比较大，一般为150um3（人类只有70um）3。
参考资料：http://blog.sina.com.cn/u/4a82c3570100056s