再生障碍性贫血通常与阵发性睡眠性血红蛋白尿症、骨髓增生异常综合征、自身抗体介导的血细胞减少症、急性白血病和恶性组织细胞增多症相鉴别。

阵发性夜间血红蛋白尿，典型患者有血红蛋白尿的发作，容易区分。非典型患者无血红蛋白尿、全血细胞减少、骨髓增生减少等发病，易误诊为再生障碍性贫血。阵发性睡眠性血红蛋白尿症患者，骨髓或外周血中可发现cd55和cd59双阴性血细胞。

骨髓增生异常综合征，又称MDS，MDS难治性贫血有全血细胞减少，网织红细胞有时不高甚至低，骨髓也可增生，易与再生障碍性贫血相混淆。而难治性贫血有病理性造血，早期随着细细胞相关抗原cd34的表达而增加，可引起染色体核型异常。

自身抗体介导的全血细胞减少症包括埃文斯综合征和免疫相关的全血细胞减少症。前者可检测外周成熟血细胞自身抗体，后者可检测未成熟骨髓血细胞自身抗体。这两类患者可出现全血细胞减少和骨髓抑制，但外周血网织红细胞或中性粒细胞的比例往往不低甚至很高。

急性白血病，尤其是白细胞减少和低增殖性急性白血病，由于早期肝、脾、淋巴结不肿大，二、三线外周血细胞减少，容易与再生障碍性贫血混淆。仔细观察许多部位的血象和骨髓，发现原颗粒细胞、单核细胞或原淋巴细胞明显增多。

恶性组织细胞增多症，常伴有非感染性高热进行性衰竭，肝脾淋巴结肿大，严重黄疸出血，全血细胞减少，多部位骨髓检查可发现组织细胞异常。