進入血腦屏障的膽紅素除引起腦功能異常外，還可引起新生兒聽力的損傷。其發生機制與腦神經損傷類似，故研究者認為高膽紅素血癥造成聽覺損傷屬于腦損傷的特殊情況，但因其臨床表現與高膽紅素血癥所致腦損傷不同且可能造成失聰，常常單獨研究。腦干聽覺通路對膽紅素的的毒性非常敏感，若大量膽紅素進入腦脊液，則可能對新生兒的聽力造成不可逆損害。Beswick等在探索可能導致新生兒聽力損傷的原因時發現，高膽紅素血癥與新生兒聽力受損有關，血中膽紅素濃度越高，聽力受損的可能性越大且損傷程度越重。出現溶血的高膽紅素血癥患兒更易發生聽力損傷，但其聽力損傷可逐漸恢復。但Vandborg等得出了不同結論。他對167例高膽紅素血癥患兒及163名健康患兒進行追蹤調查，在7.7歲時檢測聽力。結果顯示高膽紅素血癥患兒的聽力與健康兒童的聽力水平沒有統計學差異，即高膽紅素血癥對兒童聽力沒有影響。Wang等對99例足月高膽紅素血癥新生兒隨訪至3歲，得出了與Vandbor相同的結論。對于不同研究者得出的看似截然相反的結論，我們以為，新生兒高膽紅素血癥所致聽力損傷可能是一種自限性的繼發病癥。血膽紅素水平異常增高時，患兒的聽力受到影響，當高膽紅素血癥治愈后聽力可逐漸恢復。3歲前聽力已經恢復正常，但聽力恢復所需時間及是否所有高膽紅素血癥導致的聽力損傷都可逐漸恢復仍需進一步調查。
嚴重的聽力損傷可對患兒的語言、認知發育造成影響。若在兒童語言學習的最佳時期出現聽力損傷，患兒說話的權利可能被永久剝奪。因此，對于已經出現嚴重聽力損傷的患兒，應積極采取治療措施，以便不影響患兒語言、認知和心理的發育。Fulcher等對45例1歲內發現聽力損傷和49例1歲后 (５歲前) 發現聽力損傷患兒的臨床研究顯示，較早發現兒童的聽力損傷并進行口頭干預、 使用助聽器、 植入人工耳蝸等方法，可以使患兒語言語音發育及心理發育接近同齡兒童甚至達到正常。以上證據表明，新生兒高膽紅素血癥是造成聽力損傷的高風險因素，對于高膽紅素血癥患兒，應重點進行聽力篩查，以盡早發現聽力損傷。對于已經出現聽力損傷的患兒，因盡早治療，以避免其出現語言障礙或社交障礙。