Hemoglobiin ehk verevärvnik[1] (ladina keeles haemoglobinum; lühendatult Hb) on enamikul suletud vere- ja lümfiringlusega selgroogsetel punastes verelibledes ringlev globulaarne kromoproteiin, mis sisaldab rauda ning seob ja transpordib hapnikku. Hemoglobiin on kompleksühend.
Hemoglobiini ja hemoglobiinilaadseid molekule on leitud ka osal selgrootutest (rõngussidel, limustel, pärgussidel, kärssussidel), seentel ja taimedel.