新生儿黄疸最严重的并发症是胆红素脑病，就是说游离胆红素通过血脑屏障进入中枢神经系统，导致神经系统受累，出现了脑损伤，又称为核黄疸。它的发病原因一般有：一，出生早期胆红素产生过多，而新生儿肝脏发育未成熟，处理胆红素能力有限，使血清未结合胆红素过多，而大量游离胆红素是可以透过血脑屏障，进入颅内；第二，新生儿出生早期血脑屏障发育不成熟，通透性比较高；第三，白蛋白水平低下时，游离胆红素会增加。