肌红蛋白是一种存在于骨骼肌和心肌中的含氧结合蛋白，正常血清中肌红蛋白含量极少。当心肌或骨骼肌损伤时，血红蛋白从心肌细胞和骨骼肌细胞溢出至血清中，会使血清中肌红蛋白明显升高，因此肌红蛋白升高对于诊断急性心肌梗塞和骨骼肌损害有一定的价值。
急性心肌梗死时肌红蛋白升高最早，但是很快就下降，通常在发病后18-30个小时就可以恢复正常。虽然肌红蛋白在急性心肌梗死后出现最早，而且很敏感，但是当时肌红蛋白的特异性不强，没有肌钙蛋白和肌酸激酶同工酶特异性强，但是肌红蛋白升高，可以为早期诊断急性心肌梗死提供依据。