Myoglobine, een intracellulair hemoproteïne dat tot expressie komt in het hart en de oxidatieve skeletspieren van gewervelde dieren, bindt moleculaire zuurstof en vergemakkelijkt mogelijk het zuurstoftransport van erytrocyten naar mitochondriën, waardoor de celademhaling in stand wordt gehouden tijdens perioden van hoge fysiologische belasting. 

Myoglobine is een globulair eiwit dat fungeert als de primaire zuurstofdrager van spierweefsels. Het wordt uitsluitend aangetroffen in skelet- en hartspieren, en kan daarom worden gebruikt om rhabdomyosarcoom te onderscheiden van andere weke delen tumoren.

Anti-myoglobine labelt skelet- en hartspiercellen. In combinatie met andere striated muscle markers zoals vimentine en myogenine is myoglobine nuttig bij de identificatie van rhabdomyosarcoom en tumoren met skeletspier differentiatie. Anti-Myoglobine wordt ook gebruikt om rhabdomyoblastische differentiatie vast te stellen in andere tumoren, zoals neurogene sarcomen en kwaadaardige gemengde mesodermale tumoren van de baarmoeder en de eierstok. Onlangs is gemeld dat myoglobine tot expressie komt op epitheliale kankercellen als gevolg van veranderde metabolische en omgevingsomstandigheden. Myoglobine-expressie op kankercellen kan een oorzakelijke rol spelen bij tumorprogressie.