L’emoglobina C Harlem è una variante emoglobinica che, in un’elettroforesi standard (gel di agarosio), migra come l’Hb C a pH alcalino e come l’Hb S a pH acido. Tale variante è dovuta alla sostituzione di due amminoacidi all’interno della stessa catena globinica β [beta 6 Glu → Val +  beta 73 Asp → Asn]. La prima sostituzione (beta 6 Glu → Val) è caratteristica dell’Hb S (Hb a falce) mentre la seconda (beta 73 Asp → Asn) è stata trovata in una variante emoglobinica denominata Hb Korle-Bu. L’Hb C Harlem è meno stabile rispetto alle Hb A e S. Essa determina la falcizzazione dei globuli rossi quando è nella forma deossigenata. Tutti i parametri ematologici sono normali nell’eterozigote, con il 40-44% di Hb variante all’elettroforesi standard. Quando, invece, si trova associata alla Hb S il quadro che ne deriva assomiglia a quello di un’anemia a cellule falciformi. Questa emoglobina è stata trovata in molte famiglie africane.