1.外周血 血红蛋白正常或降低。红细胞呈低色素性、大小不均，可见多染性、嗜碱性点彩红细胞。网织红细胞增多可不与贫血平行，特别当不稳定血红蛋白氧亲和力增高时，可无贫血而网织红细胞计数增多。
2.热变性试验、异丙醇试验及乙酰苯肼试验 热变性试验易有假阳性，需作正常对照。异丙醇不仅使不稳定血红蛋白沉淀，也可使HbF沉淀，应注意鉴别。用0.1%乙酰苯肼并在37℃温育2～4h，可诱发变性珠蛋白小体形成。在切脾后患者的周围血红蛋白中易见到变性珠蛋白小体。
3.血红蛋白电泳 在鉴定不稳定血红蛋白上作用有限，因为大多数不稳定血红蛋白的泳动速度与正常血红蛋白无异。
4.氧解离曲线检查 可发现不稳定血红蛋白的氧亲和力是否异常。
根据病情、临床表现、症状、体征选择做心电图、B超、X线、生化等检查。