Transferrin demir metabolizmasında ana rol oynar. Çünkü nerede demire ihtiyaç varsa oraya taşır. Hücrelerin çoğu demiri plazmadan transferrin aracılığı ile alır.

Transferrin (Tf) molekül ağırlığı 80 000 olan β1 globulindir. Karaciğerde sentez edilen bir glikoproteindir. Çok az miktarda süt bezlerinde, testislerde santral sinir sisteminde lenfosit ve makrofajlarda üretilmektedir. Transferrinin 20’den fazla polimorfik formu bulunmuştur . Yarı ömrü 8 gündür. Demirin transferrine bağlanması pH ile ilişkilidir. pH ≤ 4.5 olması durumunda bağlanma olmamaktadır. İki demir bağlama alanı vardır; tek demir bağalanırsa monoferrik, iki demir bağlanırsa diferrik transferrinden bahsedilir.

Diferrik transferrinin reseptörüne ilgisi diğerinden daha fazladır. Transferrin reseptör eritroid öncü hücreler, plasenta ve karaciğerde çok sayıda olmak üzere bütün çekirdekli hücrelerde bulunur. Transferrin reseptörü sayısı bölünmeyen hücrelerde sabit iken, çoğalan hücrelerde artabilmektedir.

Reseptör sayısındaki artış hücrenin demir gereksinimindeki artışı yansıtmaktadır. Bir reseptör iki transferrin bağlamaktadır. Reseptörün transferrine afinitesi ortamın pH’sı ve transferinin demir yükü ile ilişkilidir. Transferrin kendi reseptörüne bağlanınca klatrin kaplı membran içerisinde hücre içine alınır, burada ortam asidifiye edilir.

Asit ortamda demir serbestleşir. Günde yaklaşık 20 ml kırmızı kan hücresi yıkılır. Bunun sonucu 25 mg demir açığa çıkar. Serbest demir toksiktir, fakat transferrine bağlanması toksisitesini azaltır .