A nivel mundial, el tipo de sangre común más raro en general es AB negativo, seguido de B negativo. Más allá del sistema de agrupación común, hay muchos otros tipos de sangre que son raros o solo específicos de grupos demográficos estrechos. También hay varias enfermedades con antígenos raros o mutados, que son moléculas de señalización de superficie en las células sanguíneas, que dan a los individuos tipos de sangre increíblemente únicos.
El sistema de categorización más utilizado para la sangre es el sistema de agrupación ABO, que clasifica la sangre de acuerdo con la presencia de antígenos de superficie A y B. Los individuos tienen dos alelos, o unidades de secuencia génica, cada uno de los cuales generalmente codifica el antígeno A, el B antígeno, o ninguno, que se conoce como O. Aquellos que poseen una copia de A o B y una copia de O todavía se dice que tienen un tipo de sangre de A o B, mientras que solo aquellos que poseen dos copias de O tener un tipo de sangre de O. A pesar de este hecho, el tipo de sangre O es el más común, mientras que AB es el tipo de sangre más raro.
Además, el sistema de agrupación Rhesus (Rh) clasifica la sangre en función de si las células sanguíneas poseen o no el factor Rh, otro antígeno que se encuentra comúnmente en la superficie de las células. En los Estados Unidos, por ejemplo, solo alrededor del 18% de los estadounidenses blancos, el 7.3% de los afroamericanos y los hispanoamericanos, y el 2% de los estadounidenses de origen asiático son Rh negativos. El porcentaje restante de la población de Estados Unidos es Rh positivo y contiene el antígeno. Cuando se combina con el sistema ABO, AB negativo y B negativo son los tipos de sangre generales más raros.
Más allá de estos simples sistemas de agrupación que se aplican a un gran porcentaje de la población, existen más de 600 otros antígenos de superficie especializados. Las personas en ciertos grupos étnicos contendrán más similitudes con respecto a estos antígenos, y algunos grupos específicos experimentan un tipo de sangre más raro. Esta es la razón por la cual las donaciones de sangre y las transfusiones de pacientes con antecedentes étnicos similares pueden reducir la probabilidad de complicaciones o rechazos.
También hay varias enfermedades que pueden dar lugar a algunas de las expresiones de tipo sanguíneo más raras, incluido el síndrome de McLeod, un trastorno genético o la ausencia del antígeno Duffy, que ocurre con mayor frecuencia en poblaciones que experimentan tasas más altas de malaria. También es posible que el tipo de sangre de un individuo cambie a lo largo de su vida. Las transfusiones de sangre y los trasplantes, especialmente los trasplantes de médula ósea, pueden cambiar gradualmente el tipo de sangre de un individuo al tipo de sangre del donante. Los trasplantes de médula ósea contienen precursores que eventualmente formarán nuevas células sanguíneas, lo que aumenta la concentración del tipo de sangre del donante con el tiempo.