新生儿黄疸经实验室检查可发现，血红蛋白在第一周时可以正常或降至6～8g/dl。网织红细胞计数正常或增至3%～6％以上。血片中可见到多少不一的有核红细胞、球形细胞、锯齿形细胞和碎裂细胞。
在黄疸早期用甲紫作活细胞染色可见到Heinz小体。溶血停止后，血象可恢复正常。血清间接胆红素常在黄疸出现后第2～4天时到达高峰，此时胆红素常常超过20mg/dl(342μmol/L)，最高甚至超过50mg/dl(855μmol/L)。少数病例的血清直接胆红素也可增高。有关葡糖六磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏的试验结果与药物诱发溶血性贫血相同。G6PD酶的活性大多很低。
