Vari studi sono orientati alla sintesi di sangue in laboratorio. La complessità della composizione del sangue rende impossibile ottenere un sangue artificiale di eguale qualità. Il caso ideale sarebbe la scoperta di un sangue conservabile per anni, compatibile con tutti i gruppi sanguigni, producibile non solo dall'uomo ma da tutti i mammiferi e al limite riproducibile in vitro per poter disporre di quantità illimitate. Al momento, è possibile isolare le principali componenti del sangue e farle riprodurre in vitro, per ottenerne quantità maggiori. Infatti, molte componenti del sangue (ad esempio i linfociti, ma anche i macrofagi, o meglio i monociti) sono cellule che, tramite segnali specifici, possono moltiplicarsi. Questo è ciò che accade normalmente per esempio in caso di infezione. Ebbene, attraverso l'uso di questi stessi segnali è possibile far moltiplicare queste cellule in vitro. Questo discorso, però, non vale per globuli rossi e piastrine, i quali non si moltiplicano in quanto sono cellule a uno stadio di differenziazione tale che non permette loro di moltiplicarsi. Questo rende però anche impossibile una loro coltura in vitro.