2, 3-дифосфоглицерат (2, 3 ДПГ) је једињење изведено из међупроизвода гликолизе; посебно се концентрише на ниво еритроцита, јер црвене крвне ћелије - које су лишене митохондрија - користе анаеробни метаболизам лактата (хомолактичка ферментација глукозе) да би се добила енергија.
Хемоглобин је тетрамерни протеин, који је формиран од четири подјединице, два алфа и два бета, од којих је сваки састављен од протеинског дела (глобина) и ЕМЕ (протетска група која везује кисеоник). 2, 3-дифосфоглицерат се веже за Бета ланце тако што их компактује и смањује афинитет хемоглобина за кисеоник.
Везање 2, 3 ДПГ на хемоглобин настаје када је у облику деоксигенације, док се у плућима раствара од везивања хемоглобина за кисеоник. У ствари, када хемоглобин стигне до ткива, β-ланци су први који се одрекну кисеоника и тај губитак укључује премјештање мономера из центра. Како се унутрашња хидрофилна шупљина отвара, ДПГ улази и везује се за тетрамер формирајући хетерополарне везе између његових негативно наелектрисаних група, и лизинске и хистидинске остатке бета ланаца, позитивно наелектрисане. Тако стабилизована структура такође може ослободити кисеоник из два α ланца. Међутим, у плућима се одвија обрнути процес; при високом притиску кисеоника α ланци су први који га вежу, а ДПГ је "стиснут" и избачен из тетрамера, омогућавајући лакшу везивање кисеоника и ланца.
2, 3-бисфосфоглицерат се не може везати за фетални хемоглобин, пошто је овај молекул лишен Б ланаца са којима 2.3 ДПГ црта своју везу. Ово објашњава већи афинитет за кисеоник феталног хемоглобина у поређењу са мајчиним хемоглобином, карактеристиком која омогућава феталној крви да извади кисеоник из крви мајке.