症状轻重与血清未结合胆红素浓度.日龄等因素有关.一般分四期：
警告期日龄较小.血清胆红素在256.5μmol（15mg/dl）左右症状较轻.主要表现为嗜睡.拒食.肌张力减退.拥抱反射减弱或消失等抑制症状.也有表现为呼吸暂停.心动过缓.约半到一天进入痉挛期.
痉挛期表现为痉挛.发热.肌张力增高尖叫.慈祥.眼球震颤.呼吸困难.惊厥或角弓反张等兴奋症状.早产儿的痉挛等症状可以不明显.幸存者1～2天后进入恢复期.
恢复期先是吸吮和反应逐渐恢复.继而呼吸好转.痉挛减轻或消失.此期约持续2周.
后遗症期一般在生后2个月～3岁出现.手足徐动.眼球上转困难或斜视.听觉障碍.牙釉质发育不全有绿牙或棕褐色牙.以椎体外系统受损为主的所谓四联症.上海835例溶血病随访所见的48例胆红素脑病中还有智力落后.抽痉或阵挛.抬头乏力及流涎等症状.
在症状出现时血清胆红素有时反而降低.这或许是胆红素中枢神经系统等组织摄取所致.故不能为此而放松警惕.近年应用脑干听觉诱发电位检测发现部分血清胆红素171～342μmol/L（10～20mg/dl）的患儿虽无神经症状.但电位曲线的Ⅳ.Ⅴ波形消失.脑干神经传递时间延长.说明听觉神经有功能障碍.这类变化在胆红素下降后又消失.Perlman（1988）称之为暂时性亚临床型胆红素神经中毒症（transientsubclinicallilirubinneurotoxicity）.认为这种胆红素中毒影响是可以逆转.逐渐恢复.
