A livello globale, il gruppo sanguigno comune più raro nel complesso è AB negativo, seguito da B negativo. Oltre al comune sistema di raggruppamento, ci sono molti altri gruppi sanguigni rari o specifici solo per restringere i gruppi demografici. Ci sono anche diverse malattie con antigeni rari o mutati, che sono molecole di segnalazione superficiale sulle cellule del sangue, che danno agli individui tipi di sangue incredibilmente unici.
Il sistema di categorizzazione più diffuso per il sangue è il sistema di raggruppamento ABO, che classifica il sangue in base alla presenza degli antigeni di superficie A e B. Gli individui hanno due alleli, o unità di sequenza genica, ciascuno dei quali solitamente codifica per l’antigene A, la B antigene, o nessuno dei due, che viene indicato come O. Coloro che possiedono una copia di A o B e una copia di O si dice ancora che abbiano un gruppo sanguigno di A o B, mentre solo quelli che possiedono due copie di O avere un gruppo sanguigno di O. Nonostante ciò, il gruppo sanguigno O è il più comune, mentre AB è il gruppo sanguigno più raro.
Inoltre, il sistema di raggruppamento di Rhesus (Rh) classifica il sangue in base al fatto che le cellule del sangue possiedano o meno il fattore Rh, un altro antigene che si trova comunemente sulla superficie delle cellule. Negli Stati Uniti, ad esempio, solo il 18% circa degli americani bianchi, il 7,3% degli afroamericani e degli ispanici e il 2% degli asiatici americani sono Rh negativi. La percentuale rimanente della popolazione degli Stati Uniti è Rh positiva e contiene l’antigene. In combinazione con il sistema ABO, AB negativo e B negativo sono i gruppi sanguigni complessivi più rari.
Oltre a questi semplici sistemi di raggruppamento che si applicano a una grande percentuale della popolazione, ci sono oltre 600 altri antigeni di superficie specializzati. Gli individui in alcuni gruppi etnici conterranno più somiglianze rispetto a questi antigeni e alcuni gruppi specifici sperimentano un gruppo sanguigno più raro. Questo è il motivo per cui le donazioni di sangue e le trasfusioni da pazienti con origini etniche simili possono ridurre la probabilità di complicanze o rigetti.
Esistono anche diverse malattie che potrebbero provocare alcune delle espressioni di gruppo sanguigno più rare, tra cui la sindrome di McLeod, un disturbo genetico o l’assenza dell’antigene di Duffy, che si verifica più frequentemente nelle popolazioni che presentano tassi più elevati di malaria. È anche possibile che il gruppo sanguigno di un individuo cambi nel corso della sua vita. Le trasfusioni di sangue e i trapianti, in particolare i trapianti di midollo osseo, possono cambiare gradualmente il gruppo sanguigno di un individuo in quello del donatore. I trapianti di midollo osseo contengono precursori che alla fine formeranno nuove cellule del sangue, aumentando nel tempo la concentrazione del gruppo sanguigno del donatore.