Perbedaan utama antara hemocyanin dan hemoglobin adalah bahwa hemocyanin adalah pigmen pernapasan ekstraseluler yang mengandung tembaga yang ada dalam beberapa darah invertebrata sementara hemoglobin adalah pigmen pernapasan intraseluler yang mengandung zat besi yang ada dalam darah vertebrata.
Dalam organisme aerobik, pertukaran gas terjadi melalui metaloprotein yang ada di dalam darah. Oleh karena itu, hemosianin dan hemoglobin adalah dua metaloprotein yang memfasilitasi pertukaran gas pada hewan invertebrata dan hewan vertebrata. Hemocyanin adalah pigmen pernapasan yang mengandung tembaga yang ditemukan tersuspensi di hemolimfa invertebrata. Sebaliknya, hemoglobin adalah pigmen pernapasan yang mengandung zat besi yang terikat pada sel darah merah vertebrata. Bentuk hemosianin yang teroksigenasi berwarna biru. Tapi, bentuk hemoglobin yang teroksigenasi berwarna merah cerah.
