新生儿胆红素脑病是由于血清游离脑红素水平过高，因而导致中枢神经系统损伤的急性临床表现，根据患儿的病因及病情严重程度治疗方法有所不同，下面介绍三种常用的治疗新生儿胆红素脑病的方法。
1.换血疗法
换血疗法是治疗早期新生儿重症高未结合胆红素血症最迅速而有效的方法。主要用于重症血型不合溶血病，也可用于严重败血症，DIC和药物中毒等。溶血病换血可及时移去抗体和已被致敏的红细胞，减轻溶血，降低血清胆红素浓度，防止胆红素脑病，同时纠正贫血，防止心力衰竭。由于换血偶有血栓、空气栓塞、心力衰竭和心脏停搏等危险，有继发感染可能，所以必须严格掌握指征。
2.光照疗法
新生儿胆红素脑病的发生主要是由于血清中游离未结合胆红素水平过高，而是光照治疗降低血清中游离未结合胆红素有效方法。光照治疗是一种通过荧光灯照射治疗新生儿高胆红素血症的辅助疗法。是使4Z，15Z-胆红素转变成4Z，15E-胆红素异构体(C15处双键旋转180度)和光红素异构体(lumirubin)，从而易于从胆汁和尿液中排出体外。
3.药物治疗
目前治疗新生儿胆红素脑病的常用药物有苯巴比妥、白蛋白、免疫球蛋白等。口服苯巴比妥可增加肝细胞酶活力，促进未结合胆红素的肝内结合代谢与排出，减少游离的未结合胆红素浓度;静脉输注血浆或白蛋白可减少胆红素的产生;由新生儿溶血病所致者可静脉注射免疫球蛋白，阻断网状内皮系统Fc受体，使吞噬细胞不能破坏致敏红细胞，阻断溶血过程。