遗传性铁粒幼细胞贫血临床表现为大多数患者血红蛋白减低较严重，低色素非常明显，红细胞平均体积大多降低，但少数可以正常或增高。红细胞异形和大小不匀很明显，可见较多椭圆形细胞，少数破细胞和靶形细胞等。网织红细胞一般不增多。可见到正常和异常两种类型的红细胞。白细胞和血小板正常。骨髓中红系细胞显著增生，少数可出现巨幼细胞改变。含铁血黄素颗粒显著增多，铁粒幼细胞显著增多、增大，其中很多晚期幼红细胞的核周围呈环状分布，成熟的红细胞内也可见到较多粗大的铁小粒。
血清铁浓度及血清铁饱和度大多显著增高。铁代谢动态检查示血清铁清除率加速，铁利用率减低。红细胞内游离原卟啉含量大多减少，游离粪卟啉大多正常。对吡哆醇治疗无效的病例，游离粪卟啉可以很高，而游离原卟啉显著减少。
用大剂量吡哆醇治疗，每日口服100～200毫克，在约不到半数病人中贫血和临床症状能减轻，各种生化改变也能减轻或得到纠正。达到理想疗效时，应以小剂量吡哆醇维持治疗。停药数月后，贫血往往复发，再以吡哆醇治疗，有时疗效不如第一次显著。加用左旋色氨酸治疗有时可使吡哆醇治疗再次有效。如果骨髓有类巨幼改变时，应加用叶酸治疗。
严重者，需多次施用静脉放血疗法，防止血色病的发生。如同时继续用吡哆醇治疗，血清铁降低能促使部分病人的血红素合成，而致血红蛋白上升。铁螯合剂如去铁草酰胺等亦可应用，以促进铁的排泄。
本病的预后不尽相同。对吡哆醇治疗有效者能生存多年，无效者常因严重贫血、心律不齐、肝功能衰竭或继发感染而致死亡。
