L'emoglobina F è l'emoglobina primaria prodotta dal feto. L'emoglobina trasporta l'ossigeno in modo efficiente in un ambiente a bassa ossigeno. La produzione di emoglobina si arresta alla nascita e diminuisce fino all'età di uno o due anni. I livelli possono essere normali ad aumentare nella beta talassemia. L'emoglobina F aumenta frequentemente in soggetti con anemia falciforme e talassemia beta falciforme. Gli individui con anemia falciforme e l'aumento di Hb F hanno un caso più lieve della malattia. Ci sono situazioni in cui l'Hb F è aumentata. Questa rara condizione è chiamata Persistenza ereditaria dell'emoglobina fetale (HPFH). Questo è un gruppo di disturbi in cui l'emoglobina F è aumentata senza segni o caratteristiche cliniche della talassemia. Alcuni gruppi etnici diversi hanno diverse mutazioni che causano l'HPFH. L'Hb F può anche essere aumentata dalle condizioni acquisite che coinvolgono i globuli rossi. Elevati livelli di emoglobina F sono anche associati a disturbi della leucemia e mieloproliferativi.