メトヘモグロビンとは赤血球内のヘモグロビン中の核をなす2価の鉄イオンが酸化されて3価の鉄イオンになったものであり，酸素結合・運搬能力が失われた状態である。血液中のメトヘモグロビンが1‐2%以上に増加した状態をいう。遺伝性と中毒性に区別され，遺伝性はNADHシトクロム還元酵素欠損により生じ，常染色体劣性遺伝である。中毒性はアミン類，ニトロ化合物，亜硝酸エステル類，あるいはサルファ剤などが原因物質として挙げられ，15‐20%以上に増加するとチアノーゼを生じ，40%以上では頭痛，めまい，呼吸困難，意識障害などの症状が出現する。急性薬物中毒において，アニリン，アセトアニリド，ニトロベンゼン，亜硝酸アミル，亜硝酸プロピルなどでメトヘモグロビン血症を生じた場合には，メチレンブルーの静脈内投与や経口投与が有効である。メチレンブルーは3価の鉄を2価の鉄に還元する。メチレンブルーの投与により臨床症状は一時間以内に改善する事が多い。