早产儿贫血的原因包括红细胞生成相对不足（胎儿期失血、早产儿本身红细胞生成相关因素）、红细胞破坏过多（红细胞膜异常、红细胞酶缺陷、血红蛋白病）、红细胞丢失过多（医源性失血）。
早产儿本身红细胞生成相关因素：早产儿出生时红细胞、血红蛋白及网织红细胞水平相对足月儿低，且早产儿红细胞寿命比足月儿短，使得红细胞更新速度加快，进一步加重了贫血风险。同时，早产儿促红细胞生成素水平相对较低，促红细胞生成素主要作用是刺激骨髓红系造血前体细胞增殖、分化及成熟，促进血红蛋白合成，其水平不足会影响红细胞生成。
红细胞破坏过多
红细胞膜异常：早产儿红细胞膜的结构和功能可能存在不完善之处，例如膜上某些蛋白质成分异常，导致红细胞稳定性下降，容易被破坏。一些研究发现，早产儿红细胞膜的脂质组成可能与足月儿不同，影响膜的流动性和完整性，从而使红细胞更容易在血液循环中被单核-巨噬细胞系统识别并破坏。
红细胞酶缺陷：红细胞内存在多种酶参与能量代谢等重要过程，早产儿某些红细胞酶可能存在缺陷，如葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G-6-PD）缺乏等情况相对常见。当红细胞遇到氧化性物质时，由于酶的缺陷不能有效发挥抗氧化作用，导致红细胞膜和血红蛋白被氧化损伤，进而被破坏。
血红蛋白病：早产儿可能存在血红蛋白结构或合成相关的异常，例如胎儿血红蛋白向成人血红蛋白转换过程中出现异常情况。如果血红蛋白的结构不稳定，容易发生变性沉淀，形成海因小体，含有海因小体的红细胞容易被脾脏等器官的巨噬细胞吞噬破坏。
红细胞丢失过多
医源性失血：在早产儿救治过程中，频繁的采血检查是导致红细胞丢失过多的重要医源性因素。由于早产儿体重小、血容量有限，每次少量的采血都可能对其血红蛋白水平产生较明显影响。此外，一些有创操作，如换血治疗等，如果操作过程中控制不当，也会导致大量红细胞丢失。例如在新生儿换血时，虽然是为了治疗某些疾病，但如果换血过程中红细胞的采集和输入控制不好，就可能造成红细胞的过量丢失。
