根據臨牀特點和實驗室檢查，結合陽性家族史，一般可對地中海貧血作出診斷。有條件時，可以進行基因診斷。地中海貧血應與以下疾病鑑別。
1.缺鐵性貧血輕型地中海貧血的臨牀表現和紅細胞的形態變化與缺鐵性貧血相似，容易被誤診。但缺鐵性貧血常有缺鐵誘因，血清鐵蛋白含量減少，骨髓外鐵粒幼紅細胞減少，紅細胞遊離原葉琳升高，鐵劑治療有效等資金鑑別。
2.傳染性肝炎或肝硬化 因HbH病貧血較輕，還伴有肝脾腫大、黃疽，少數病例還可有肝功能損害，故易被誤診爲黃疽型肝炎或肝硬化。但是，通過病史詢問、家庭調查、紅細胞形態觀察、血紅蛋白電泳檢查可以識別。
