Mioglobin adalah protein dengan bentuk struktur bulat yang menyimpan oksigen dan terbentuk dari rantai polipeptida.^[1]

Molekul penyusun mioglobin adalah asam amino dan poliferin yang merupakan sejenis zat besi.^[1] Mioglobin juga terdapat dalam otot-otot hewan yang berenang di dalam air dalam jangka waktu cukup lama, seperti lumba-lumba, paus, dan anjing laut.^[1] Hal ini terjadi karena mioglobin dapat menyimpan oksigen dalam sel sehingga oksigen tersebut dapat digunakan pada proses metabolisme saat hewan tersebut memerlukan energi tetapi masih berada di dalam air.^[2] Mioglobin juga menyebabkan warna merah pada otot hewan pada umumnya.^[2] Ikan yang berdaging merah akan memiliki mioglobin yang banyak, sehingga saat terpapar oksigen mioglobin akan langsung teroksidasi.^[1] Ikan berdaging putih tidak mengandung mioglobin.^[1] Untuk mengatasi hal ini, ikan berdaging merah seperti tuna dan cakalang memiliki banyak zat antioksidan seperti DHA dan EPA.^[1] Zat besi dalam jumlah banyak terdapat pada mioglobin.^[1] Zat besi ini baik untuk orang yang mengalami anemia, sehingga ikan berdarah merah baik untuk dikonsumsi penderita anemia.^[1]