君药黄芪对髓内造血及髓外造血均有促进作用，而且有抗溶血及延长红细胞寿命的作用。首先黄芪煎剂可显著促进3H亮氨酸掺入血清、肝脏蛋白，促进骨髓造血细胞DNA合成，黄芪注射液还可促进3H-尿嘧啶核苷掺入体外培养的肝细胞，而促进肝细胞RNA合成；
黄芪多糖能使肝脾细胞RNA含量增加；黄芪皂苷甲可显著促进机体核酸蛋白质的生物合成及代谢，当黄芪、当归2药以1：1或5:1配伍时还对环磷酰胺所致小鼠网织红细胞、骨髓有核细胞及胸腺、脾脏重量等的减少有明显恢复作用，从而促进骨髓造血及肝脾造血管功能；对于失血性贫血，无论黄芪、当归单用或二者1:1合用均能显著增加血红蛋白及红细胞量；
对于溶血性贫血同样能使血红蛋白及红细胞显著增加，并能使60Co照射小鼠表面生成的造血集落数明显增多，脾重增加。进一步对黄芪、当归及当归补血汤中铁、铜元素含量进行测定表明，2药配伍可使煎剂中这2种元素煎出率增加；
同时黄芪煎剂可提高红细胞膜Na+-K+-ATP酶活性，使红细胞内SOD活性显著升高，且随剂量增大作用增强，从而通过抗自由基损伤及抗脂质过氧化作用防止红细胞衰老，延长红细胞寿命。
临床用黄芪注射液治疗白细胞减少症，能使白细胞明显增高，说明黄芪不仅能升高红细胞，而且对全血细胞均有升高作用。臣药当归含有丰富的叶酸、维生素B12及多种维生素及造血物质，当归多糖诱导后，骨髓基质细胞、血管内皮细胞、单核细胞表达粒细胞巨噬细胞集落刺激因子、IL-3 mRNA水平明显提高；
当归可通过促进机体分泌粒、单系集落因子而促进造血干细胞的增殖，并表现为多向促进作用，对多向性造血祖细胞、粒单系祖细胞、早晚期红系祖细胞均有刺激增殖作用，单用当归水溶液即可明显促进血红蛋白及红细胞的生成；
当归与黄芪单用或以不同比例配伍均可使失血性贫血及溶血性贫血红细胞和血红蛋白增高，网织红细胞数及骨髓有核细胞数增高；
对环磷酰胺所致白细胞及血小板减少有促进和恢复作用，可使60Co照射小鼠内源性脾结节数增加，并使脾脏、胸腺重量增加，而且当归及黄芪合用具有协同作用；
同时当归所含阿魏酸有抗超氧阴离子及H2O2对红细胞的氧化作用，对超氧阴离子有很强的清除作用，使脂质过氧化产物MDA减少，明显降低由羟基及MDA引起的溶血，从而延长红细胞寿命。
人参通过促进骨髓DNA、RNA、蛋白质及脂质的合成，促进了骨髓细胞的有丝分裂，刺激骨髓造血；
人参使失血性贫血家兔的肝对放射性铁的摄取明显增加；人参皂苷Re及人参总皂苷对骨髓多潜能干细胞具有明显的促进作用，使红系血细胞分化，并能促进红系、粒系、巨核系组成的混合集落形成；
人参皂苷能促进淋巴细胞及骨髓基质细胞分泌造血因子GH-CSF及造血相关因子IL-3、IL-6。臣药白术也有促进造血作用，有显著的促进红系造血祖细胞生成的作用。大枣、龙眼肉等则可提供丰富的维生素、微量元素、蛋白质等造血物质。该方剂的这些作用可能是其治疗再生障碍性贫血的主要机理。由此可见该方剂既能促进髓内造血，又能促进髓外造血，还能延长红细胞寿命，防止红细胞破坏。
人参对骨髓造血功能有保护和刺激作用，能使正常和贫血动物红细胞、白细胞及血红蛋白量增加，当骨髓受抑制时人参增加外周血细胞数的作用更为明显。
