1、铁粒幼细胞性贫血：由于血红素在幼红细胞线粒体内的合成发生障碍而引起的铁失利用性贫血，所以周围血片上可见双型性贫血表现(有的红细胞为正色素性，有的为低色素性)，血清铁升高，总铁结合力下降，铁饱和度增高，骨髓内细胞外铁增加，铁粒幼细胞特别是出现环状铁粒幼细胞。这是常见的缺铁性贫血的鉴别诊断。
2、维生素B6反应性贫血：是铁粒幼细胞性贫血的一种类型。由于体内维生素B6代谢异常，铁失利用，影响血红素的合成所致，要与缺铁性贫血鉴别。多呈小细胞低色素性贫血，但血清铁和骨髓铁均增高，色氨酸代谢异常，用维生素B6治疗有一定疗效。
3、地中海贫血：有家族史，具有特珠面容，脾大，血片上见较多靶细胞，血清铁及骨髓铁均增多，血红蛋白电泳异常，血红蛋白F(HbF)及血红蛋白A2(HbA2)均升高，而缺铁性贫血HbF正常，HbA2反而减少。
4、慢性感染性贫血：多为正色素性小细胞性贫血。血清铁及总铁结合力均降低，但骨髓铁增多，骨髓幼粒细胞常有中毒性改变。这也是常见的缺铁性贫血的鉴别诊断。