Kluczową różnicą między hemocyjaniną a hemoglobiną jest to, że hemocyjanina jest zawierającym miedź zewnątrzkomórkowym pigmentem oddechowym obecnym we krwi niektórych bezkręgowców, podczas gdy hemoglobina jest wewnątrzkomórkowym pigmentem oddechowym zawierającym żelazo, obecnym we krwi kręgowców.
W organizmach tlenowych wymiana gazowa zachodzi poprzez metaloproteiny obecne we krwi. Dlatego hemocyjanina i hemoglobina to dwa metaloproteiny, które ułatwiają wymianę gazową odpowiednio u bezkręgowców i kręgowców. Hemocyjanina to pigment oddechowy zawierający miedź, który znajduje się w zawiesinie w hemolimfie bezkręgowców. W przeciwieństwie do tego hemoglobina jest pigmentem oddechowym zawierającym żelazo, który wiąże się z krwinkami czerwonymi kręgowców. Utleniona forma hemocyjaniny ma kolor niebieski. Ale utleniona forma hemoglobiny ma jasnoczerwony kolor.