新生兒顱內出血主要的後遺症為腦積水，由於出血之後大量的紅細胞碎片，以及纖維蛋白阻塞腦脊液循環的通路，可以發生腦室擴大、腦積水、腦室周圍白質損害，有可能會發生繼發性的癲癇、認知功能障礙、視覺損害、神經發育遲滯峰等表現。所以根據出血部位的不同及出血量多少，最後發生的後遺症也不同。
新生兒顱內出血的後遺症和出血部位、出血量密切相關，一般蛛網膜下腔少量的出血，都不會留下神經系統的後遺症。如果顱內出血是在三級及三級以上，也就是腦室出血伴有腦室擴大，腦實質出現損傷，在新生兒期發生神經系統後遺症的可能性較大。