I sintomi più frequenti sono febbre, emolisi (rottura dei globuli rossi) più o meno grave, shock (particolare condizione fisica caratterizzata da abbassamento della pressione e della temperatura, perdita di coscienza, ecc.), nausea, vomito, che si manifestano in seguito a reazione immunitaria del ricevente contro gli antigeni (sostanze che, introdotte nell'organismo, provocano la reazione immunitaria, cioè la produzione di anticorpi specifici) del donatore di sangue. La forma più grave e comune nell'uomo è data dall'incompatibilità per il sistema ABO e Rhesus (gruppi sanguigni). Sono possibili anche reazioni trasfusionali di tipo non immune (cioè non dovute a incompatibilità) che comprendono soprattutto le infezioni da contaminazione dei materiali usati per la raccolta o da presenza di microrganismi nel sangue trasfuso. La gran parte di esse è dovuta al virus dell'epatite C.