血液保存液的作用原理主要基于维持血液中细胞的活性、防止血液凝固以及保持血液内环境的稳定等几个方面。

首先，从维持细胞活性角度来看，血液保存液提供了细胞生存的基本营养物质。例如，葡萄糖是红细胞代谢的重要能量来源。红细胞在代谢过程中需要消耗能量来维持其正常的形态和功能，葡萄糖在细胞内经过一系列的代谢途径，为细胞提供ATP ，保证了红细胞膜上离子泵的正常运转，维持细胞内外离子的平衡，从而防止红细胞因能量缺乏而发生肿胀、破裂等情况。

其次，防止血液凝固是血液保存液的重要功能之一。常用的抗凝剂如枸橼酸盐，它能够与血液中的钙离子结合形成难解离的可溶性络合物，降低血液中钙离子的浓度。而钙离子是凝血过程中多个环节所必需的物质，通过降低钙离子浓度，就可以有效阻止凝血酶原转化为凝血酶，进而抑制纤维蛋白原转变为纤维蛋白，从而达到抗凝的目的，使血液能够在保存容器内保持液态。

再者，维持血液内环境的稳定也至关重要。保存液的pH值通常被调节在合适的范围，以适应血细胞的生存。一般来说，略偏碱性的环境有利于维持红细胞的正常代谢和功能。同时，保存液中还含有一定的电解质成分，如钠、钾等离子，这些离子的浓度与细胞内、外液的离子浓度相匹配，有助于维持细胞的渗透压平衡，防止细胞因渗透压改变而出现皱缩或膨胀。

此外，一些血液保存液中还添加了抗氧化剂等成分，以防止血液中的成分被氧化。例如，维生素C等抗氧化剂可以保护红细胞膜上的脂质和蛋白质不被氧化，延长红细胞的保存时间。

综上所述，血液保存液通过提供营养、抗凝、维持内环境稳定以及抗氧化等多种作用机制，来保证血液在一定时间内能够保持其生物学活性和功能，满足临床输血的需求。