1）生物材料与血浆蛋白的相互作用：当材料与血液接触后，首先发生的是蛋白分子在材料表面的非特异性吸附。血液中含有多种蛋白质，包括纤维蛋白原、血清白蛋白、免疫球蛋白、补体蛋白等，分别在凝血和免疫响应过程中发挥着重要的作用。材料对血浆蛋白的吸附对其后续的细胞效应产生影响，是血液相容性的重要研究内容。

2）生物材料与血细胞的相互作用：血液中的主要有形成分是血细胞，包括红细胞、白细胞和血小板，分别在维持营养和氧气供给、炎症和凝血过程中发挥重要的作用。生物材料引起的溶血、白细胞活化及血小板粘附和活化情况是血液相容性的主要研究内容。

3）材料对血管内皮细胞的影响：血管内皮细胞排布于血管的内壁，是血管壁与血液之间的分界细胞。血管内皮细胞是血液与组织物质转运的重要屏障，合成和分泌多种活性物质，参与物质的代谢，与血液中的细胞相互作用，维持凝血和抗凝血平衡，保证血液正常流动。材料入血后，很难避免与内皮细胞接触，会使血液复杂的生理过程发生改变。