氯，是細胞外最主要的陰離子，以Na+Cl-或H+Cl-的形態存在，主要的功能維持滲透壓和酸鹼的平衡。當細胞代謝產生CO2時，擴散進入血漿，再進入紅血球，在紅血球carbonic anhydrase的作用下，CO2和H2O作用形成H+和HCO3-，在紅血球內的HCO3-可以擴散到血漿，交換Cl-進入細胞，維持電荷的平衡，這種現象稱為chloride shift，因此CO2的運送，主要是經由紅血球轉變成HCO3-的作用，在此生成的H+是由還原(不帶氧)的血紅素緩衝抓住。當紅血球到達肺部時前述反應剛好反過來進行，O2先與Hb結合，釋出H+，Cl-出去，HCO3-進入紅血球與H+結合形成CO2 H2O CO2再擴散進入肺胞。

如果血漿中的HCO3-被Cl-取代，陰離子的總量還是相等，就好像加入H+Cl-到血漿的情況一樣。HCO3-從體內排出，造成高血氯症的酸中毒，例如下瀉，type1，type2腎小管代謝性酸中毒(H+排不出去，HCO3-收不回來)，礦物質類固醇缺損(Aldosterone 回收Na+不足，推出去的K+，H+不足)，以及尿路嚴重阻滯的病人，其他是在脫水或鹽類NaCl過份攝取會造成高血氯症。

但是在另一部份的Metabolic acidosis會造成anion gap很高(Na+，K+與Cl-，HCO3-的差值)的情況下，如糖尿病的ketoacidosis，lactic acidosis，因為lactate等不計算入anion gap而Cl-又沒來取代HCO3-，而是lactate-取代了HCO3-(HCO3-因消耗而下降)，因此anion gap很高，Cl-不但不會高，還會因為lactate-等離子增多，為了維持電荷平衡，反而Cl-下降，形成低血氯症的情形。

血氯下降還會發生在腎上腺皮質類固醇分泌上昇的時候，代謝性的鹼中毒(NaHCO3食入)，腎機能不全(NaCl的流失)，利尿劑過份使用，嘔吐則是Na+Cl-損失的結果，下瀉的病人，流失HCO3-很多，Cl-雖有取代維持電荷平衡的效果，但是常常也是Na+Cl-的損失造成低血氯的情形。慢性呼吸性的酸中毒，則是CO2排出不順暢，HCO3-上昇，Cl-血中濃度下降。