Bei Patienten mit Verdacht auf Sichelzellenanämie beginnt der Diagnoseprozess mit einer detaillierten Familien- und Krankengeschichte. Darauf folgt eine umfassende körperliche Untersuchung. Anschließend werden Bluttests und weitere Laboruntersuchungen durchgeführt. Insbesondere die Hämoglobinelektrophorese ist ein entscheidender Bluttest, um zweifelsfrei festzustellen, ob eine Person Sichelzellanlageträger ist oder eine mit dem Sichelzellgen verbundene Krankheit hat.