A vörösvértestek, a fehérvérsejtek egy része és a vérlemezkék a csontvelőben, a csontok üregében lévő lágy, zsíros szövetben termelődnek. A fehérvérsejt két típusa, a T- és B-limfociták a nyirokcsomókban és a lépben is termelődnek; a T-limfociták ezen kívül a csecsemőmirigyben (tímuszban) is képződnek, valamint ott érnek.
A csontvelőben minden vérsejt egy közös, nem specifikus, őssejtnek nevezett sejtből képződik. Az őssejt osztódásakor éretlen vörösvérsejt, fehérvérsejt vagy vérlemezkét termelő sejt keletkezik. Az éretlen sejt ezt követően osztódik, tovább érik, végül érett vörösvértestté, fehérvérsejtté és vérlemezkévé alakul.
A vérképzés sebességét a szervezet az igényeinek megfelelően szabályozza. A normál vérsejtek meghatározott ideig életképesek (a fehérvérsejtek néhány órától néhány napig, a vérlemezkék kb. 10 napig, míg a vörösvértestek kb. 120 napig), és folyamatos újraképzésük szükséges. Bizonyos körülmények a vérsejtek fokozott képzését válthatják ki. Ha a szövetek oxigéntartalma vagy a vörösvértestek száma csökken, a vesék eritropoetint termelnek és bocsátanak ki, amely a csontvelőt több vörösvértest termelésére serkenti. Fertőzésre adott reakció során a csontvelő több fehérvérsejtet, vérzés esetén több vérlemezkét termel és bocsát a keringésbe.
