O diagnóstico de anemia hemolítica autoimune é realizado pela presença do Coombs indireto positivo (teste de antiglobulina indireta positivo).

Pacientes com diagnóstico de anemia hemolítica autoimune devem ser investigados para doenças autoimunes, linfoproliferativas e infecciosas, como a AIDS.

Pacientes com anemia hemolítica autoimune apresentam níveis séricos elevados de haptoglobina.

Indica-se a transfusão com concentrado de hemácias em pacientes com anemia hemolítica autoimune por IgG, devendo-se tomar apenas o cuidado em aquecer a bolsa. 

A hemólise na anemia hemolítica autoimune não envolve a participação de complemento.