1.血型不合 帶有Rh(+)抗原的紅細胞通過胎盤進入Rh(-)母親的血液，產生相應的血型抗體，此抗體又經胎盤進入胎兒循環，作用於紅細胞而導致溶血。有核紅細胞因而過度增生，顯露於胎兒血中，因而名曰胎兒成紅細胞增多症(erythroblastosis fetalis)。
經胎盤失血(transplacental blood loss)即胎兒血液入母體。並不少見。經酸洗脫法可檢出HbF，由此可證明確實有胎盤失血。唯血中含胎兒血量只0.1～0.2ml，尚不足以使母體致敏，但反覆多次小量經胎盤失血仍可以致敏，已知引起Rh系統免疫致敏僅需累計量1ml。許多產科因素增加經胎盤失血的機會，例如妊娠期高血壓疾病、剖宮產、臀產、前置胎盤、胎盤早期剝離、外倒轉術或羊膜穿刺、流產，尤其人工流產亦會發生較大的經胎盤失血。
Rh血型不血型不合時，胎兒紅細胞經胎盤失血進入母體循環中，被母體脾臟的巨噬細胞所吞噬，需要經相當時間才能釋放出足夠量的Rh抗原，該抗原抵達脾臟淋巴細胞的相應抗原受體而產生Rh抗體，這種初發免疫反應發展緩慢，常歷時2個月以上甚至長達6個月，且所產生的抗體常較弱並系IgM，不通過胎盤。由於胎兒紅細胞進入母體較多發生在妊娠末期或臨產時，故第1胎胎兒分娩時僅處於原發免疫反應的潛伏階段，即使經胎盤失血發生得較早，但因前述原因，一般第1胎的發病率很低。當發生原發免疫反應後再次懷孕，即使經胎盤失血的血量很少亦能很快地發生次發免疫，IgG抗體迅速上升，通過胎盤與胎兒的紅細胞結合導致溶血。
2.Rh血型不血型不合引起的同種免疫性溶血的機制如下(以抗D為例)：
(1)母為Rh陰性。
(2)胎兒為Rh陽性。
(3)胎兒紅細胞經胎盤入母體循環。
(4)母體被胎兒紅細胞的D抗原致敏，使母體產生IgM抗體。
(5)再次妊娠又有少量細胞進入母體。
(6)迅速產生大量的IgG抗體。
(7)母體產生抗D，IgG抗體進入胎兒循環。
(8)母體的抗D抗體使胎兒的紅細胞被致敏。
(9)致敏的胎兒紅細胞被破壞。
有少數(約1%)的Rh溶血病發生在第1胎，這是由於部分孕婦曾接受過Rh血型不血型不合的輸血，或另有少數Rh陰性孕婦當她尚為胎兒時，由於她的母親是Rh陽性，因此存在血型不合，若此時(孕婦)母親的血有少量經胎盤進入胎兒體內而使之發生了初發免疫反應，這樣當孕婦在第1次妊娠她的胎兒是陽性時，只要有少量胎兒血進入孕婦體內即可發生次發免疫反應，產生足夠量的IgG抗體引起發病，這就是所謂的“外祖母學說”。
Rh血型不血型不合溶血血型不合溶血病主要發生在母為Rh陰性、胎兒Rh陽性即抗D抗原陽性時，是由抗E(母為ee)、抗C(母為cc)或抗e、c 等引起。其中以抗E較多見，因為在我國漢族人群中RhCCee或CcDee幾乎佔半數，且RhE抗原性僅次於RhD，我國上海市18年中診斷Rh溶血病 122例，其中47例(38.5%)母為Rh陽性，而由抗E引起溶血病者42例。
