Вчення про кров розвинулося в 20 столітті у самостійну дисципліну - гематолога. Велика заслуга в цьому належить вітчизняним ученим. А. Д. Тимофеевский в 1913-1915 рр. уперше в світі отримав культури лейкоцитів лейкемічні і нормальної крові за допомогою методу тканинних культур. Цей метод став широко застосовуватися для з'ясування основних питань гемопоезу. М. В. Аринкин в 1927 р. розробив метод пункції грудини для прижиттєвого дослідження кісткового мозку (див. Трепано біопсія), що отримав світове визнання. Н. К. Горяев запропонував сітку для підрахунку формених елементів крові. А. Н. Крюков (1878-1952) створив унітарну теорію кровотворення (1920) і описав анемію при спру. Р. Ф. Ланг очолив функціональний напрям в гематології, зв'язує морфологічні властивості елементів крові за їх фізико-хімічними, біохімічними та функціональними властивостями. X. X. Владос встановив, що в патогенезі перніциозної анемії беруть участь шлунково-кишковий тракт і нервова система; довів наявність гіпопластичний форми цього захворювання, пізніше описаної англійськими авторами. М. С. Дульцин довів основну роль заліза в патогенезі пізнього хлорозу і лікувальне значення його великих доз. В. А. Кассирский і А. Ф. Корівників описали парамиелобластоз і розробили методи використання пункції лімфатичних залоз, селезінки, печінки для діагностичних цілей.
Д. Уїппл, У. Мерфии Д. Майнот (США) в 1926 р. розробили метод лікування перніциозної анемії введенням печінки в раціон харчування. Цей метод привів до відкриття у 1948 р. Л. Сміта (Англія) «антипернициозного» вітаміну В12. Видатну роль в створенні сучасного вчення про фізіологічних стимуляторів кровотворення зіграв У. Касл (США; див. Касла фактори), який розкрив патогенез перніциозної анемії і показав значення шлунка у кровотворенні.
У 1900-1901 рр. К. Ландштейнер (Австрія) встановив закони изогемагглютинации, у 1907 р. польський учений Я. Янський виділив чотири групи крові, що створило передумови для використання в практичній медицині переливання крові. У 1927 р. К. Ландштейнер і Ф.Левин (США) виявили антигени в людських еритроцитах, а в 1940 р. К. Ландштейнер разом з А. Вінером відкрив резус-антигени (див. Резус-фактор).
В СРСР переливання крові вперше було поставлено на наукову основу в 1919 р. в Госпітальної хірургічної клініці (Військово-медична академія), керованої С. П. Федоровим, де В. Н. Шамов провів перше переливання крові з урахуванням законів изогемагглютинации. У 1926 р. в Москві був організований за ініціативою
A. А. Богданова перший в світі спеціальний інститут переливання крові. Як у цьому інституті, так і в ряді лабораторій і клінік провідне місце зайняли мали світове значення дослідження великої групи радянських вчених (А. А. Богомолець, Н. А. Федоров, С. В. Спасокукоцького, В. Р. Петров та ін). Важливе теоретичне і практичне значення мають дослідження з переливання крові, взятої від трупів. Експериментально цей метод переливання крові обґрунтував
B. Н. Шамов спільно з М. X. Костюковым (1928). 23 березня 1930 р. С. С. Юдін і Р. Р. Сакоян вперше здійснили переливання хворому трупної крові. Переливання трупної крові в подальшому призвело до застосування пересадки людині шкіри, кісток, судин і інших тканин, узятих від трупів. Еру в переливанні крові створило її консервування.
У багатьох країнах були запропоновані колоїдні високомолекулярні кровозамінників - як білкові, так і синтетичні. Величезну роль у справі переливання крові відіграли організаційні заходи, серед яких найбільш значним є створення в СРСР єдиної державної системи донорства. Метод переливання крові і кровозамінників з'явився одним з моментів, що забезпечили значні успіхи хірургії в 20 столітті, потужним засобом боротьби з такими важкими та небезпечними для життя станами, як шок і гостра крововтрата.
