直接膽紅素是結合膽紅素，直接膽紅素與間接膽紅素共同組成了總膽紅素，間接膽紅素也叫做非結合膽紅素。此命名的主要原因是非結合膽紅素是由血液中的衰老紅細胞代謝而形成，非結合膽紅素會被肝臟攝取。肝臟攝取了以后，經過相應的葡萄糖醛酸酶的作用，與葡萄糖醛酸結合，從而形成結合膽紅素，因此也是間接膽紅素變成直接膽紅素的過程。相對來說，非結合膽紅素不能溶于水，所以尿里面并不會出現。但是結合膽紅素可以溶于水，當結合膽紅素升高的情況下，通過尿液進行部分的排出。所以當膽紅素升高時，會引起眼黃、皮膚黃，同時也會出現尿黃、醬油色尿的改變。因此這就是結合膽紅素與非結合性膽紅素的作用機制，兩者統一稱為總膽紅素。相對來說，總膽紅素、直接膽紅素、間接膽紅素不同的升高程度，可以決定一個疾病的相應類型。比如血液性黃疸、肝細胞性黃疸，還是梗阻性黃疸，進行相應的區別。