Hematopoiesis adalah proses pembentukan sel darah, sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), dan trombosit. Semua jenis sel ini berasal dari nenek moyang yang sama yang disebut hemocytoblast atau sel punca hematopoietik multipoten, karena ia memiliki kemampuan untuk menghasilkan berbagai jenis sel khas darah.
Hematopoiesis atau hemopoiesis mencakup semua proses pembelahan, perkembangan, dan pematangan semua jenis sel yang dihasilkan di sumsum tulang dan yang dimasukkan ke dalam aliran darah. Selama perkembangan embrio, berbagai daerah telah ditemukan dengan sel punca hematopoietik. Pada awalnya sel-sel ini ditemukan di daerah beberapa milimeter, di batang dan kantung kuning telur, pada tahap ini embrio baru berusia 3 minggu dan pada saat inilah jantung mulai terbentuk dan terbentuk.. Saat embrio berkembang, daerah ini kehilangan kemampuan untuk membentuk sel darah dan hati yang membentuk mengambil alih, ke mana sel bermigrasi dari kantung kuning telur sekitar bulan ketiga kehamilan. Dari pembentukan individu sekitar 7 bulan kehamilan (pada manusia), tulang menjadi protagonis dari proses pembentukan sel darah karena sel bermigrasi lagi dari hati, dan tinggal di sana. Selama masa kanak-kanak, hingga usia 5 tahun, semua tulang memiliki sumsum merah dan karenanya dapat membentuk sel darah. Pada usia kurang lebih 25 tahun, tibia dan femur tidak dapat lagi melakukan hematopoiesis. Namun, tulang tengkorak, tulang rusuk, tulang belakang atau tulang dada dan panggul mempertahankan kemampuan untuk menghasilkan sel darah sepanjang hidup.
Setiap jenis sel memiliki perkembangan yang berbeda, yang disebut eritropoiesis, granulopoiesis, monopoiesis, limfopoiesis atau trombopoiesis, tergantung pada apakah itu mengacu pada eritrosit, granulosit, monosit, limfosit atau trombosit masing-masing. Semua jenis sel ini muncul dari pembelahan dan diferensiasi selanjutnya dari salah satu sel anak yang dihasilkan dari pembelahan. Oleh karena itu, hemoblas “multipoten” akan menghasilkan sel dengan kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi satu jenis sel dan satu lagi yang akan mempertahankan kemampuan untuk membelah lagi untuk mengulangi proses tersebut. Sel yang berdiferensiasi menjadi “unipoten”. Tergantung pada jenis selnya (eritrosit, limfosit, dll.) sel ini akan membelah sekali atau dua kali untuk menghasilkan tahap-tahap antara pembentukan yang berbeda. Selama waktu ini, perubahan ekspresi gen terjadi di dalam sel yang akan menghasilkan protein dari jenis sel dan selama pematangan akan mempersiapkan untuk menjalankan fungsinya di dalam darah. Semua granulosit (basofil, eosinofil, dan neutrofil) terbentuk dari jenis sel induk yang sama meskipun dalam jumlah yang berbeda.
Waktu paruh setiap jenis sel berbeda. Sel darah merah memiliki waktu paruh 3 bulan, misalnya. Bagaimanapun, pembentukan sel darah terus menerus dan dimodulasi oleh sinyal internal, seperti kebutuhan akan lebih banyak sel darah putih jika terjadi infeksi atau trombosit jika terjadi cedera.