Na encefalopatia de bilirrubina, se a bilirrubina for detectada precocemente e tratada com irradiação de luz azul e oxigénio no dia em que é detectada, não há normalmente sequelas e o tratamento precoce e atempado é essencial para a recuperação desta condição. Se a bilirrubina for encontrada tarde ou persistir durante muito tempo, pode quebrar a barreira hemato-encefálica e danificar o parênquima cerebral, causando redução da audição ou perda de audição, atraso no desenvolvimento neurológico e redução da coordenação motora. Neste último caso, é necessário o tratamento da doença primária e das complicações. Após a criança ter recuperado, a oxigenoterapia hiperbárica e os medicamentos neurotrópicos ou a fisioterapia podem ser considerados para treinar a coordenação dos membros da criança.