La drepanocitosis o anemia de células falciformes comprende un grupo de anemias hemolíticas crónicas, hereditarias, que aparecen como consecuencia de una mutación del ADN en el cromosoma 11, que es el responsable de la producción de la hemoglobina (Hb), la proteína contenida en el interior de los glóbulos rojos y que se ocupa de transportar oxígeno a los tejidos.

Cuando se produce esta mutación, la hemoglobina es sustituida por una versión anormal llamada hemoglobina S, que hace que los glóbulos rojos, habitualmente con forma de donut, se deformen y adquieran forma de hoz (drepanocitos).