ב-23 במרץ1930 הצליח הרופא הסובייטיסרגיי יודין לבצע עירוי דם מגופה על סמך המחקרים הקודמים לפיהם אינו נהיה רעיל ובאותה שנה פתח את בנק הדם הראשון במכון על שמו של סקליפוסובסקי. עד לאמצע שנות השלושים היו קיימים בברית המועצות כבר כ-65 בנקים גדולים וכ-500 תחנות קטנות יותר. על מנת לעודד את השיטה פרסם יודין עצמו כתבה בפראבדה ב-1935 בה טען ליעילותה בזמן מלחמה גדולה[2].
בין 1937 ל-1940 גילו קרל לנדשטיינר ואלכסנדר סולומון וינר עוד גורם שיצר תגובות לא רצויות במהלך עירויי דם שבהמשך נקרא גורם רזוס על שמם של הקופים עליהם בוצע הגילוי.
כלי זכוכית יצאו משימוש ב-1950 עם פיתוח שקיות פלסטיק סטריליות על ידי קרל וולטר וו. פ. מרפי שבנוסף לבטיחות איפשרו גמישות בהכנה.
מ-1979 נכנסו חומרי נוגדי קרישה יעילים יותר הכוללות אדנין.
לאחר תרומת הדם, נבדקת התרומה על מנת לזהות מחלות, ושאר גורמי מחלות. אם נמצא גורם כזה בעירוי, הוא נפסל לשימוש. לאחר הבדיקות מחלקים את הדם למנות בהתאם לסוג הדם. הדם נשמר בקירור ובתנאים סטריליים.
כיום קיימים בנקי דם ברוב מדינות העולם.
בישראל
לפני הקמת מדינת ישראל נוהל נושא תרומת דם על ידי מספר אגודות כולל "אגודת תומכי אחים" בירושלים.
בנק הדם הראשון של מגן דוד אדום בישראל הוקם על ידי הד"ר נתן (וילהלם) וולף ב-1946 בבניין מד"א ברחוב מזא"ה 13 בתל אביב. וולף נעזר ב"ארגון המתנדבים של תורמי דם" וברופאים: סוניה קבלקין, מלכה וולף, לודביג דרסלר, ושטארק. בהמשך, עבר הבניין ליפו ונקרא: "הבניין למתן שירותי הדם ע"ש הקולונל מיקי סטון"[4].
בקריית מד"א ברמלה מצוי "בנק הדם המרכזי של מדינת ישראל", בו נמצאות כל תרומות הדם הנשלחות אל בתי חולים ברחבי המדינה.