患新生儿溶血病的宝宝会出现各种症状，主要表现为黄疸、肝脾肿大、贫血等。症状轻进展缓慢，全身状况影响较小；严重病情进展快，出现嗜睡、厌食甚至发生胆红素脑病或死亡。
黄疸红细胞破坏分解出胆红素呈黄色，可分布人全身，使机体组织颜色变黄。由于皮肤和巩膜位于机体表面，发黄最为明显，也就是黄疸。大多数新生儿出生后会有黄疸表现。但当黄疸趋向过早、发展过快或血中胆红素水平过高时，要注意是否有发生新生儿溶血病的可能。溶血病婴儿的黄疸常出现在出生后24小时之内或第二天出现；
另外，有肝脾大轻症的情况，没有明显的肿大。而重症溶血时，出现胎儿水肿并可有明显的肝脾肿大。这种症状多见于RH溶血；
第三是贫血的患儿常有轻重不等的贫血。严重可引起心力衰竭、全身浮肿、胆红素脑病。血中胆红素水平过高时，会损伤脑细胞，引起胆红素脑病，这是溶血最严重的一种合并症。一般发生在分娩后2-7天，表现为黄疸加重，患儿出现神经系统症状。例如嗜睡、喂养困难、双眼凝视、惊厥等。如不及时治，会死亡或是出现运动功能障碍、智能落后等后遗症，神经症状出现嗜睡、拒乳、四肢松软，继而抽搐，表现为双眼凝视、四肢阵发性伸直或全身角弓反张、有时有尖叫等，称为核黄疸或胆红素脑病。常是由于血中胆红素超过20毫克每分升以上时，发生主要是由间接胆红素进入脑组织损伤脑组织导致。
发热溶血症患儿常伴有发烧，发烧可能是小儿溶血病溶血后机体产生的一种反应，也可能是较为严重的胆红素脑病时，中枢性的导致发热。这个热度不一定很高，但如果因为脑部因素所引起，说明胆红素脑病已经很严重。