AIHA的实验室检查常循此顺序进行：
确定是否贫血→是否溶血性贫血→是否AIHA→是原发性抑或继发性，主要检查包括一般检查和特殊检查2类。
1.一般检查
AIHA的一般检查主要用于确定被检查者是否贫血，是否溶血，有无自身免疫迹象或其他原发病，若被检查者是患AIHA，常有如下发现：
(1)血象：贫血或伴有血小板，白细胞数下降，网织红细胞计数升高(再障危象时可显著减低)。
(2)骨髓象：多呈增生性贫血(红系以中幼红为主)骨髓象;再障危象时可呈再生障碍性贫血的骨髓改变。
(3)血浆或血清：高血红蛋白血症和(或)高胆红素血症。
(4)尿：高尿胆原或高游离Hb或高含铁血黄素。
(5)免疫指标：丙种球蛋白量可升高，C3水平可下降，可出现抗“O”，血沉，类风湿因子，抗核抗体，抗DNA抗体等指标的异常。
(6)其他：包括心肺肝肾功能等检查，不同原发病可能在不同脏器有不同表现。
2.特异检查
特异检查用于确定被检查者是否有自身红细胞抗体，何类型抗体，抗体滴度多少，常做的特异检查有以下几种：
(1)直接Coombs试验：用于检测结合在红细胞膜上的不完全型温抗体，其原理是利用抗人球蛋白抗体结合致敏红细胞膜上的不完全型温抗体进而引起致敏红细胞凝集;通过改变抗人球蛋白抗体种类[抗IgG(IgG1，IgG2，IgG3，IgG4)，抗C3，抗IgA，抗IgM]可鉴别温抗体的种类和亚型，当出现下述情况时，直接Coombs试验可呈假阴性：
①红细胞膜上结合的温抗体IgG分子数<500。
②红细胞未充分洗涤，使悬液内混有血清残存的非温抗体类球蛋白(中和了抗人球蛋白。
③某些温抗体与红细胞亲和力低，脱落入血浆内。
下述情况下Coombs试验可出现阳性：
①某些正常人由于感染等使红细胞被C3致敏。
②某些疾病(如肾炎，PNH等)使体内C3水平提高。
③红细胞C3受体结合循环免疫复合物。
④某些抗生素(如头孢菌素类)使红细胞非特异性地吸附血浆球蛋白。
(2)间接Coombs试验：用于检测血清中的游离温抗体，其原理是先将患者血清与红细胞在37℃下孵育，使血清中的抗体结合到红细胞上，然后加入抗人球蛋白，使结合了温抗体的红细胞通过与抗人球蛋白结合而凝集。
(3)冷凝集素试验：用于测定冷抗体患者血清中的冷凝集素，正常体温下，冷凝集素多呈游离状态，故需将含有冷凝集素的血清与患者红细胞或ABO血型相同的红细胞一起在4℃“冷却”(一般2h以上)，此时血清中的冷凝集素就会与红细胞膜上的Ⅰ抗原结合，进而引起红细胞凝集;继之再给凝集的红细胞复温至37℃，此时由于冷凝集素又与红细胞解离遂使凝集的红细胞解凝，但不溶血，除了在冷凝集素型的AIHA患者可测及冷凝集素外，某些病毒感染，浆细胞病患者的血清也可出现冷凝集素试验阳性。
(4)当-兰试验(Donath-Landsteinertest)：D-L试验用于检测D-L抗体，D-L抗体也存在于患者血清中，当将患者血清与自身红细胞和补体一起在4℃“冷却”30min时，会形成红细胞-抗体-补体复合物，再复温至37℃时则发生抗体激活补体，进而导致明显溶血。
(5)酶处理RBC凝集试验：有时血清中的游离抗体(可以是温抗体也可以是冷抗体)含量不高，用一般间接Coombs试验和冷抗体试验(凝集素试验和D-L试验)不能测及，此时，就需要做酶处理红细胞凝集试验，该试验的基本程序是先用蛋白水解酶(胰蛋白酶，木瓜蛋白酶，菠萝蛋白酶)水解红细胞表面唾液酸→减低红细胞Q电位→缩短红细胞之间距离，然后再做间接Coombs试验或冷抗体试验，这样可使敏感性提高2倍。
(6)自身红细胞抗体血型抗原特异性鉴定：为了增加AIHA患者不得不输血时的安全性，有必要了解自身红细胞抗体的血型抗原特异性，当抗体为温抗体时，可采用加热等方法使抗体与红细胞脱离(冷抗体无需)，然后用不同已知血型抗原的红细胞与游离抗体结合(热孵育或冷却)，再采用直接Coombs试验确定温抗体是否与红细胞结合，或直接观察冷抗体是否“冷凝热解”/“冷凝热溶”，最后根据与抗体发生反应的红细胞血型抗原确定抗体的血型抗原特异性，用此法测得：温抗体针对的主要血型抗原为Rh抗原，冷凝集素主要为I或i抗原，D-L抗体主要为P抗原，当AIHA患者必须输血时，应选用红细胞上缺乏相应特异抗原的供血员。
除上述试验外，尚有采用125I-葡萄球菌蛋白A，放射免疫和酶联免疫等测定抗体更敏感的实验方法，这些方法目前还不普及，但对减少所谓“Coombs试验阴性的AIHA”起重要作用。
根据病情临床表现，症状，体征选择做B超，心电图等检查。
