Na fase 2 de depleção de estoque ocorre diminuição do ferro sérico e do VCM.

Durante o processo da biossíntese do heme, uma redução na disponibilidade do ferro resulta no excesso de protoporfirina livre dentro da célula, assim o ZPP é um valor que tende a diminuir ao longo das fases, caracterizando a anemia ferropriva.

Com a progressão da deficiência de ferro há um declínio concomitante da concentração de Hb, do número de hemácias e do RDW.

A fase 1 pode ser chamada de deficiência na eritropoese, na qual os níveis de Hb estão ainda na faixa de normalidade, mas são detectados sinais de falha na hemoglobinização das células, com queda do conteúdo de Hb dos reticulócitos.

Na fase 1 de depleção de estoque, a principal alteração observada é a diminuição gradativa dos níveis de ferritina sérica.