As talassemias alfa são mais prevalentes e amplamente distribuídas que as talassemias beta. É possível a detecção de homozigoto no diagnóstico pré-natal.

As talassemias beta são de herança autossômica recessiva e podem manifestar-se desde o período pré-natal. Apresentam produção reduzida de cadeia beta de globina, resultando em anemia hipocrômica e microcítica por precipitação do excesso de cadeia alfa, ou hemoglobina H.

As doenças genéticas de produção de alfa-globina afetam a formação de ambas as hemoglobinas fetal e do adulto; no entanto, sua manifestação clínica ocorre somente no período pós-natal.

As formas mais comuns de talassemia alfa resultam de deleções e inserções no promotor da cadeia alfa de globina.

Defeitos estruturais das cadeias de globina podem resultar em hemoglobina variante, patológica ou não. A substituição de um único nucleotídeo que altera o códon de um aminoácido não é suficiente para produzir uma hemoglobina variante patológica, produzindo apenas polimorfismo.