El plasma es la matriz extracelular líquida, de color transparente y amarillento que queda en la parte superior del tubo después de dejarlo en reposo o tras haberlo centrifugado. El plasma contiene aproximadamente un 90% de agua, mientras que el resto son solutos (proteínas en su mayor parte, sustancias nutritivas, desechos metabólicos, gases sanguíneos, electrolitos, y sustancias reguladoras):

• Agua: Supone aproximadamente el 90% del total del volumen del plasma. Actúa como amortiguador de calor y disolvente de gran cantidad de sustancias.
• Proteínas. Constituyen aproximadamente el 8% de las sustancias sólidas presentes en el plasma. Se distinguen tres tipos de proteínas plasmáticas:
  • Albúmina: Es la que se encuentra en mayor proporción, constituyendo más de la mitad de las proteínas plasmáticas. Ejerce el gradiente de concentración entre la sangre y el líquido extracelular. Además, es una proteína transportadora de diversas sustancias, como la tiroxina y la bilirrubina entre otras.
  • Globulinas: Por ejemplo, las gammaglobulinas o inmunoglobulinas que tienen un papel fundamental en la respuesta inmune. Las globulinas no inmunes contribuyen con el mantenimiento de la presión osmótica en el interior de los vasos sanguíneos, además de transportar diversas sustancias.
  • Fibrinógeno: Es una proteína producida en el hígado que interviene en el control de las hemorragias gracias a su papel en el proceso de coagulación mediante su conversión a fibrina.
• Sustancias nutritivas: Son sustancias que proceden de la digestión, como son los glúcidos, fundamentalmente glucosa, lípidos, por ejemplo, colesterol, triglicéridos, fosfolípidos, etc. También se consideran sustancias nutritivas a los aminoácidos y a las vitaminas.
• Sustancias de desecho. Son aquellas sustancias de desecho metabólico originadas por el catabolismo de las proteínas y los ácidos nucleicos. Por ejemplo, urea, ácido úrico, bilirrubina, entre otros. 
• Gases sanguíneos: Intervienen en la fisiología respiratoria y en el equilibrio ácido-base. Entre ellos están el oxígeno, dióxido de carbono y el nitrógeno.
• Electrolitos: Procedentes de los alimentos ingeridos y del producto de diversas reacciones químicas que ocurren en el organismo. Por ejemplo, sales inorgánicas de sodio, potasio, calcio, hierro, magnesio, fosfato, bicarbonato, etc.
• Sustancias reguladoras: Utilizan la sangre como medio de transporte para llegar a zonas donde ejercen su función. Por ejemplo, enzimas, hormonas, vitaminas, etc.

Una práctica muy habitual que se realiza con fines diagnósticos es la extracción sanguínea a partir de una vena. De esta manera, se puede realizar un análisis de los diferentes componentes sanguíneos para examinar numerosas funciones corporales y establecer un diagnóstico.

Aunque plasma y suero sanguíneo son dos líquidos con un aspecto similar, es muy importante saber diferenciarlos. El plasma sanguíneo, se obtiene después de centrifugar la sangre total mezclada previamente con un anticoagulante, mientras que el suero, se obtiene dejando que coagule la sangre sin anticoagulante y centrifugándola posteriormente.

El suero tiene una composición similar al plasma, pero carece de fibrinógeno y de otros factores de coagulación. En algunas pruebas de laboratorio puede usarse el suero en vez del plasma, sin que los anticoagulantes presentes en el plasma interfieran con los resultados.

Tras someter una muestra sanguínea con anticoagulante, y gracias a la acción de la fuerza centrífuga, se pueden apreciar tres fracciones bien diferenciadas en el tubo (de la parte inferior a la superior):

• Capa de color rojo donde se depositan los eritrocitos compactados. Se denomina hematocrito.
• Fracción delgada de color blanquecino que contiene leucocitos y plaquetas.
• Sobrenadante de color ambarino y que corresponde con el plasma sanguíneo.