新生儿胆红素脑病部分患儿可以治愈，但预后与病情严重程度等因素相关。一般来说，早期发现并及时干预，部分患儿能获得较好预后，而严重的可能遗留神经系统后遗症。
发病机制与早期干预重要性
胆红素脑病是由于新生儿血脑屏障发育不完善，胆红素进入中枢神经系统引起的。早期干预至关重要，若能在胆红素水平未对神经系统造成严重不可逆损伤前采取措施，治愈希望更大。比如在新生儿出现黄疸等相关表现时，及时监测胆红素数值，一旦发现异常升高趋势，尽早进行光疗等处理。
治疗方法及效果
光疗治疗：
光疗是降低血清未结合胆红素简单而有效的方法。通过光照，可使胆红素结构发生变化，易于从胆汁和尿液中排出。一般足月儿胆红素水平在一定范围时，光疗能起到较好的退黄作用，从而减少胆红素对神经系统的侵害，多数早期接受规范光疗的患儿预后良好。
换血治疗：
当胆红素水平严重升高，达到换血指征时，换血治疗能迅速降低血中胆红素浓度。比如当新生儿血清胆红素超过一定数值（如足月儿血清胆红素>342μmol/L等情况），换血可以有效置换出致敏的红细胞和胆红素，避免胆红素脑病进一步加重，对于病情较重的患儿，换血治疗是重要的挽救措施，但换血也有一定风险，需严格掌握指征。
预后情况差异
预后情况存在明显差异。如果胆红素脑病发现早、干预及时，患儿神经系统受损较轻，多数可以完全治愈，生长发育不受明显影响。但如果发现较晚，已经造成了神经系统的严重损伤，如出现了运动障碍、智力低下、听力障碍等，往往很难完全治愈，会遗留不同程度的后遗症，影响患儿的生活质量和未来发展。所以新生儿出生后密切监测胆红素水平，早期发现异常并积极处理是改善预后的关键。