Avant la naissance, l'hématopoïèse se produit dans le sac vitellin, puis dans le foie fœtal, avant de se dérouler dans la moelle osseuse et le système lymphatique des adultes normaux. L'hématopoïèse est le processus de génération de cellules sanguines matures. à partir de cellules hématopoïétiques pluripotentes, autrement appelées « cellules souches ».
L'activité hématopoïétique commence avec la formation initiale de cellules sanguines dans le sac vitellin, qui est attaché à l'embryon. Cependant, il existe des preuves scientifiques que les érythroblastes, ou globules rouges immatures, qui émergent du sac sont primitifs et non le produit d'une hématopoïèse définitive, comme le prétend une étude publiée à la National Library of Medicine des États-Unis. Dr Kathleen E. McGrath et Dr James Palis. McGrath et Palis pensent que l'hématopoïèse commence en fait dans l'aorte-gonade-mésonéphros, ou AGM, de l'embryon, où les cellules hématopoïétiques pluripotentes AGM se déplacent sur le foie fœtal pour se développer davantage et se différencier dans les tissus lymphatiques et la moelle osseuse.
L'hématopoïèse est divisée en deux processus distincts : l'érythropoïèse et la granulocytopoïèse. L'érythropoïèse implique la différenciation des globules rouges tandis que la granulocytopoïèse fait référence à la différenciation des globules blancs. Les stades initiaux des globules rouges comprennent le proérythroblaste, l'érythroblaste basophile, l'érythroblaste polychromatophile, l'érythroblaste orthochromatophile, le réticulocyte et l'érythrocyte, qui est le globule rouge mature. Les globules blancs se développent à partir d'un promyélocyte, d'un myélocyte, d'un métamyélocyte, d'un neutrophile en bande et d'un granulocyte. Un mégacaryoblaste se développe en mégacaryocte avant de former une plaquette sanguine. Un lymphoblaste se transforme en prolymphocyte avant de devenir un lymphocyte mature.