เลือดของการเป็นมนุษย์มักจะมีสีแดง (น้อยกว่าในกรณีที่หายากของโรคที่เกี่ยวกับฮีโมโกล) ซึ่งเป็นคุณสมบัติทางแสงของผิวบิดเบือนสีแดงเข้ม deoxygenated เลือดจะปรากฏสีฟ้า หลักการขององค์ประกอบที่อยู่เบื้องหลังอาการตัวเขียวคือฮีโมโกลบิน deoxygenated มีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการย้อมสีด้วยแก้วนำแสงเป็นสีน้ำเงินและยังก่อให้เกิดการหดตัวของหลอดเลือดซึ่งทำให้ชัดเจนมากขึ้น
การกระจายตัวของสีที่เกิดจากสีของหลอดเลือดดำสีน้ำเงินและตัวเขียวคล้ายกับกระบวนการที่ทำให้ท้องฟ้าเป็นสีฟ้า: สีบางสีหักเหและดูดซับได้มากกว่าสีอื่น ในช่วงตัวเขียวเนื้อเยื่อจะมีความเข้มข้นของออกซิเจนต่ำผิดปกติดังนั้นเนื้อเยื่อที่ปกติจะเต็มไปด้วยเลือดที่มีออกซิเจนสดใสจะเต็มไปด้วยเลือดสีเข้มที่มีออกซิเจน เลือดสีเข้มมีแนวโน้มที่จะเกิดผลกระทบทางแสงมากขึ้นดังนั้นการขาดออกซิเจน (ภาวะขาดออกซิเจน) จึงทำให้ริมฝีปากและเยื่อเมือกอื่น ๆ เปลี่ยนสีเป็นสีน้ำเงิน
อาการตัวเขียวคือการเปลี่ยนสีของผิวหนังเยื่อเมือกและเล็บเป็นสีน้ำเงินโดยทั่วไปเนื่องจากมีความเข้มข้นเท่ากับหรือมากกว่า 5 g / dl ของฮีโมโกลบินที่ไม่มีออกซิเจนในหลอดเลือดใกล้กับผิว หรือความผิดปกติของเม็ดสีของเฮโมโกลบิน (methemoglobin หรือ sulfohemoglobin) ในเซลล์เม็ดเลือดแดง เนื่องจากอาการตัวเขียวขึ้นอยู่กับปริมาณและไม่ใช่เปอร์เซ็นต์ของฮีโมโกลบิน deoxygenatedจึงพบได้ง่ายกว่าในรัฐที่มีปริมาณเม็ดเลือดแดง (polycythemia) มากกว่าในกรณีที่มีมวลเม็ดเลือดแดงลดลง (โรคโลหิตจาง) อาจเป็นเรื่องยากที่จะตรวจพบในผู้ป่วยที่มีสีผิวมาก