La presenza di globuli rossi in un cilindro è sempre patologica ed è fortemente sospetta di danno glomerulare, sia nelle glomerulonefriti (come la glomerulonefrite post-streptococcica e la nefrite lupica), sia in alcune vasculiti come la granulomatosi di Wegener e la sindrome di Goodpasture. In caso di ematuria, la presenza di questo tipo di cilindri ne dimostra l'origine renale. Essi possono essere riscontrati anche in caso di infarto renale e di endocardite batterica subacuta, ma sono più frequenti nella sindrome nefritica. Hanno colore marroncino-giallastro e forma cilindrica con estremità irregolari; essendo piuttosto fragili, per una corretta identificazione richiedono l'esame di un campione urinario fresco.