A talassemia pode ser detectada por electroforese da hemoglobina. Isto deve-se ao facto de a talassemia ser uma doença genética em que o doente desenvolve sintomas de anemia hemolítica devido a um defeito genético hereditário que impede a síntese normal da cadeia peptídica das proteínas da pérola. Isto significa que os doentes com talassemia produzem hemoglobina anormal, e a electroforese de hemoglobina significa que a lama de ágar é energizada em ambos os lados e depois a hemoglobina nada para ambos os lados, dependendo das diferentes cargas produzidas pelas diferentes hemoglobinas. Se houver uma hemoglobina anormal, devido aos diferentes pesos moleculares, a hemoglobina deslocar-se-á para ambos os lados a ritmos diferentes, o que produzirá uma banda electroforética de hemoglobina anormal. Se houver uma banda de hemoglobina anormal significativa, é possível determinar a presença de hemoglobina anormal, o que leva a uma inferência geral de talassemia. Para confirmar o diagnóstico de talassemia, é também necessário um teste para o gene da talassemia.