新生儿溶血病可能会带来多方面的严重后果。一般来说，新生儿溶血病若不及时处理，可能会导致新生儿出现不同程度的黄疸，严重时血清胆红素水平可能快速上升，超过一定数值就可能引发胆红素脑病等严重并发症。
对新生儿胆红素代谢的影响
新生儿溶血病会使新生儿体内红细胞破坏增加，胆红素生成过多。正常情况下，新生儿胆红素代谢有一定限度，但溶血病时胆红素产生远超其代谢能力，导致血清胆红素水平迅速升高。比如，血清总胆红素可能在短期内超过342μmol/L等危险值。胆红素升高表现： 新生儿皮肤、巩膜会明显黄染，而且黄染会迅速加重，从面部逐渐向全身蔓延。
对神经系统的损害
严重的新生儿溶血病可能引发胆红素脑病。胆红素能透过血 - 脑屏障，损伤中枢神经系统。患儿会出现嗜睡、拒奶、肌张力减退等症状，如果没有得到及时救治，还可能出现抽搐、角弓反张、发热等表现，即使存活也可能遗留智力低下、运动障碍、听力障碍等神经系统后遗症。神经系统损伤特点： 胆红素脑病早期症状可能比较隐匿，容易被忽视，但一旦出现明显症状，对新生儿神经系统的损害往往是不可逆的。
对其他器官功能的影响
新生儿溶血病还可能影响其他器官功能。例如，对肝脏功能有影响，因为肝脏是代谢胆红素的重要器官，溶血导致胆红素负荷过重会加重肝脏负担，影响其正常代谢功能。对心脏功能也可能有一定影响，严重的溶血可能导致患儿出现心功能不全的表现，如心率加快、呼吸急促等。其他器官受影响表现： 肝脏功能受影响时，可能出现肝脏轻度肿大等情况；心脏功能受影响时，通过检查可能发现心肌酶谱异常等改变。