镰刀型细胞贫血症的并发症有贫血、低氧代谢性酸中毒、感染、梗死危象等。
1、贫血：是镰刀型细胞贫血症的首发症状，皮肤，眼睑苍白。镰变的红细胞僵硬，变形性差，在微循环中易破坏而发生溶血，表现为轻重不等的小细胞或大细胞贫血。为慢性溶血性贫血。
2、低氧代谢性酸中毒：镰变的红细胞可使血液粘滞性增加，血流缓慢，引起微血管堵塞，加重组织缺氧酸中毒，从而进一步诱发更多的红细胞发生镰变。
3、感染：镰变的红细胞损害脾，血管系统使患者易感染，尤其是肺炎球菌败血症和衣原体肺炎。
4、梗死危象：发生梗死导致疼痛的部位最常见的部位最常见的是四肢的骨骼。如果情况严重，可能会导致组织坏死，血管梗死可发生于任何部位。