一般情況下，膽紅素腦病不一定會有後遺症。
膽紅素腦病是由於膽紅素在體內積聚過多，透過血腦屏障進入中樞神經系統，對神經細胞產生毒性作用而引發的疾病。在膽紅素腦病的早期，如果能及時發現並進行有效的治療，比如通過光療降低血清膽紅素水平，或者採用換血療法迅速換出致敏紅細胞、減輕溶血、降低膽紅素水平等，很多患兒的病情能夠得到較好的控制，神經細胞的損傷可以得到修復，從而不留下明顯的後遺症。
當膽紅素腦病進入痙攣期、恢復期後，尤其是已經對神經細胞造成不可逆損傷時，就比較容易出現後遺症。比如可能會出現手足徐動，表現為不自主、無目的、不協調的動作；還可能出現眼球運動障礙，像向上凝視受限等；聽力障礙也是常見的後遺症之一，影響患兒的聽力功能；嚴重的甚至會出現智力發育遲緩，對患兒的學習、認知和生活能力產生長期的不良影響。
膽紅素腦病的預後與多種因素有關，包括膽紅素升高的程度、持續時間、是否存在其他合併症以及治療是否及時恰當等。對於膽紅素腦病，要密切監測新生兒的膽紅素水平，尤其是高危新生兒，如早產兒、低體重兒等。一旦發現膽紅素升高異常，應盡快採取相應的治療措施，以降低膽紅素腦病的發生風險，減少後遺症的出現。
