参考答案：D

解析：O₂和CO₂以物理溶解和化学结合两种形式存在于血液中，绝大部分O₂和CO₂以化学结合方式存在于血液中。血液中的O₂主要是与红细胞内的血红蛋白结合，以氧合血红蛋白的形式运输，约占98.4%，溶解运输仅占1.6%。因此，O₂在血液中的主要运输形式是氧合血红蛋白。