La hormona secretada por el riñón, y en menor medida por el hígado, en respuesta a la baja concentración de oxígeno en el tejido: agiliza la fabricación de eritrocito mediante la eritropoyesis, y es el sistema por el que se controla la producción de células rojas (EPO). La EPO es una hormona que estimula la producción de eritrocito en la médula ósea. La eritropoyetina es una proteína hemática producida sobre todo en el riñón mediante la acción de una enzima liberada como respuesta a la hipoxia; una reducción de la presión del oxígeno en el tejido puede aumentar la producción de eritrocito hasta 6-9 veces. El entrenamiento en altitud, debido a la exposición a presión parcial baja de oxígeno, aumenta la secreción de EPO y potencia el recuento de glóbulos rojos. Algún deportista ha consumido eritropoyetina (especialmente rEPO, la eritropoyetina recombinante sintetizada mediante la ingeniería genética) para elevar de modo artificial el recuento de eritrocito y aumentar la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre. Además de dar al deportista una ventaja ilegal, administrar rEPO a la sangre es potencialmente peligroso. El recuento de eritrocito puede elevarse hasta nivel peligrosamente alto, lo cual aumenta la viscosidad de la sangre y eleva la tensión arterial; esto puede terminar en una insuficiencia cardíaca y aumentar el riesgo de ictus y trombosis. La eritropoyetina y la rEPO son sustancias incluidas en la lista de sustancia prohibida del Comité Olímpico Internacional: por desgracia, el incremento artificial del potencial hemático es difícil de detectar con seguridad (eritrogenina).