Orak hücre anemisi vücuttaki çeşitli ana organları etkileyebilir. Karaciğer, kalp, böbrekler, safra kesesi, gözler, kemikler ve eklemler gibi organlar hasara karşı özellikle hassastır. Bu hasar, orak hücrelerin anormal şekli ve işlevi nedeniyle küçük kan damarlarından düzgün bir şekilde akışını engellemesi, doku hasarına ve organ fonksiyonlarının bozulmasına yol açmasıyla meydana gelir.