随着人体的衰老，骨髓结构发生改变，造血红骨髓减少，骨髓脂肪组织占据主导，这是老年贫血的一个重要因素。
在生理机制上，老年人体内雄性激素分泌不足，导致红细胞生成素减少，这对红系干细胞的正常分化和成熟过程产生负面影响。
红细胞的代谢能力减弱，体内各种酶的氧化活性降低，使得红细胞变得更加脆弱，缩短了其生命周期，这也是导致贫血的一个重要原因。
老年人的肠胃功能衰退，胃粘膜萎缩和胃酸分泌减少，影响了对铁、叶酸、维生素B12等关键营养物质的吸收。消化系统问题如便秘，如果再配合不当的药物使用，可能会加剧胃肠功能紊乱，进一步削弱营养吸收。
另外，老年人的免疫系统普遍下降，易引发免疫异常，正常组织可能被自身的免疫系统攻击，形成自身免疫性贫血。同时，免疫力减弱也使他们更容易遭受感染和诱发肿瘤，从而引发继发性贫血。
贫血是一种症状，目前尚无统一诊断标准。一般指单位容积血液中红细胞数，血红蛋白含量及红细胞比积低于正常值，其中以血红蛋白含量低于正常值最重要。鉴于老年人的红细胞计数和血红蛋白浓度在男、女之间差别不大，国内老年男、女诊断贫血标准：红细胞计数低于3.5×1012/升，（350万），血红蛋白低于105克/升（10.5克%）为贫血。