Kľúčový rozdiel medzi hemocyanínom a hemoglobínom je ten, že hemocyanín je extracelulárny respiračný pigment obsahujúci meď v niektorej krvi bezstavovcov, zatiaľ čo hemoglobín je intracelulárny respiračný pigment obsahujúci železo prítomný v krvi stavovcov.
V aeróbnych organizmoch dochádza k výmene plynov prostredníctvom metaloproteínov prítomných v krvi. Preto sú hemocyanín a hemoglobín dva metaloproteíny, ktoré uľahčujú výmenu plynov u bezstavovcov a stavovcov. Hemocyanin je respiračný pigment s obsahom medi, ktorý sa nachádza suspendovaný v hemolymfe bezstavovcov. Naproti tomu hemoglobín je dýchací pigment s obsahom železa, ktorý sa viaže na červené krvinky stavovcov. Okysličená forma hemokyanínu má modrú farbu. Okysličená forma hemoglobínu má ale jasne červenú farbu.