新生儿胆红素脑病是由于游离胆红素透过血脑屏障引起的中枢神经系统不可逆损伤，多见于一周以内出生的新生儿，最常见的原因比如早产、缺氧或者新生儿溶血。由于各种原因引起的血液中游离胆红素急剧升高，血脑屏障受到破坏导致游离胆红素进入中枢神经系统，在大脑基底节等部位引起脑神经功能不可逆的损害，这种损害具有神经核团的选择性，是中枢神经系统的一种不可逆损伤。听觉神经系统对胆红素毒性敏感，所以高胆红素血症引起中枢神经系统损害时，听神经损害是最早出现的一种表现。核黄疸后期会留有不可逆的损伤，常见后遗症比如智力低下、听力下降。