1.血抗體測定 Rh陰性的孕婦應檢查其丈夫的Rh血型，若不合，測產婦抗體。第1次測定一般在妊娠第16周進行，這可作為抗體的基礎水平。然後於28～30周再次測定，以後隔2～4周重複1次，抗體效價上升者提示小兒很可能受累，當抗體滴度達1∶16時宜作羊水檢查。血漿內抗體多是IgG抗體，有人測定證實，有IgG1及IgG3抗體的比只有IgG1重，胎兒水腫出現在20周，而只有IgG1的出現在27周。只有IgG1抗體的4/5得病，而同時有IgG1及IgG3的都發病，IgG2及IgG4不能免疫。還有測血中紅細胞吞噬作用證明50%陽性則為重症，20%陽性則為輕症。
2.聚合酶反應(PCR) 檢測胎兒RhD型。1991～1996年文獻中PCR檢測結果被胎兒或新生兒血清學所證實者共500例。其敏感性和特異性分別為98.7%和100%。陽性、陰性預測值分別為100%和96.9%。與臍帶穿刺和血清學比較，羊膜穿刺PCR技術鑑定胎兒RhD可降低4倍圍生病死率。2001年經驗又證實PCR不僅能探測RhD有無，而且對通過父母周邊血、羊水和臍帶血全面檢查可鑑定出8/14雜合子父親傳D基因給嬰兒而26/26純合子父親傳D基因給嬰兒而26/26純合子父親傳D基因給嬰兒。此法能對抗D型患兒做全面鑑定以便對妊娠作出正確的處理。
3.羊水檢查 正常的羊水透明無色，重症溶血病羊水呈黃色。胎兒溶血程度愈重羊水膽紅素就愈高，羊水也愈黃，故羊水檢查結果對進一步處理方法的決定有參考價值。450nm處的光密度與羊水中膽紅素含量有關。該處光密度增加可出現膽紅素膨出部(bilirubin bulge)。此膨出部的高度與胎兒疾病的嚴重程度有一定關係。但羊水在450～460nm處光密度膨出部的光密度讀數在妊娠不同階段並不是一致的，故同一450nm處光密度膨出部的讀數在妊娠不同階段有不同意義，凡膨出部值在Ⅰ區者提示胎兒未發病或病情為輕度，在Ⅱ區病情屬中等度，在Ⅲ區則表明病情嚴重。用分光度計測450nm，儀器設備要求較高，亦用測定膽紅素法，羊水膽紅素17.1μmol/L者L/S≥2.0即應終止妊娠。
紅細胞及血紅蛋白下降，網織紅細胞增高(出生後第1天網織紅細胞可超過0.06)，有核紅細胞增高(出生後1～2天周圍血可以找到超過核紅細胞2～10個/100個白細胞)等僅提示患兒可能存在溶血，不能憑此而確診。出生後診斷的主要依據是血清特異性免疫抗體的檢查。
