Un dolore addominale causato da ipersplenismo e infarto splenico e dolore al quadrante destro superiore causato da calcoli biliari sono le principali manifestazioni cliniche. Tuttavia, i soli sintomi sono insufficienti per formulare una diagnosi di talassemia. I seguenti segni correlati possono attestare la gravità del fenotipo: pallore, scarsa crescita, insufficiente assunzione di cibo, splenomegalia, ittero, iperplasia mascellare, malocclusione dentale, colelitiasi e fratture patologiche. Sulla base dei sintomi, esami possono essere prescritti per arrivare alla diagnosi differenziale. Questi test includono un emocromo completo; l'elettroforesi dell'emoglobina; la transferrina sierica, la ferritina, la capacità di rilegatura del ferro, urobilina, lo striscio di sangue periferico, l'ematocrito e la bilirubina sierica.