Perbezaan utama antara hemocyanin dan hemoglobin adalah bahawa hemocyanin adalah pigmen pernafasan ekstraselular yang mengandung tembaga yang terdapat dalam beberapa darah invertebrata sementara hemoglobin adalah pigmen pernafasan intraselular yang mengandung zat besi yang terdapat dalam darah vertebrata.
Dalam organisma aerobik, pertukaran gas berlaku melalui metalloprotein yang terdapat dalam darah. Oleh itu, hemocyanin dan hemoglobin adalah dua metalloprotein yang memudahkan pertukaran gas pada haiwan invertebrata dan haiwan vertebrata. Hemocyanin adalah pigmen pernafasan yang mengandung tembaga yang dijumpai tergantung pada hemolim invertebrata. Sebaliknya, hemoglobin adalah pigmen pernafasan yang mengandung zat besi yang terikat pada sel darah merah vertebrata. Bentuk hemosianin beroksigen berwarna biru. Tetapi, bentuk hemoglobin yang beroksigen berwarna merah terang.
