การขาดธาตุเหล็กในระยะแรกอาจยังไม่มีอาการใดๆที่แสดงออกได้อย่างชัดเจน เนื่องจากมีธาตุเหล็กที่เก็บสะสมสำรองอยู่ในร่างกาย เมื่อการขาดธาตุเหล็กนั้นเป็นมากขึ้นจึงจะค่อยๆเริ่มแสดงอาการ โดยอาการที่เกิดได้บ่อยและทำให้แพทย์วินิจฉัยภาวะขาดธาตุเหล็กได้นั้นมักเกิดจากอาการทางระบบเลือด คือ การเกิดภาวะโลหิตจาง อาการของภาวะโลหิตจาง ได้แก่ อ่อนเพลีย เหนื่อยง่าย หรือหากเป็นมากอาจมีอาการเหนื่อยเวลาอยู่เฉยๆ มีอาการเวียนศีรษะ หมดสติ ใจสั่น บางรายอาจแสดงออกทางสีผิว คือผิวซีดลง คุณพ่อคุณแม่สามารถสังเกตอาการของเด็กที่ขาดธาตุเหล็กเบื้องต้นได้
หัวใจเต้นแรง ชีพจรเร็วกว่าปกติร่างกายอ่อนเพลีย หายใจลำบาก เหนื่อยง่ายเวลาออกแรงหรือดูดนมผิวซีด เปลือกตาล่าง ริมฝีปากหรือผิวมีภาวะซีด ไม่มีเลือดฝาดเหมือนผิดเด็กปกติ ปลายมือปลายเท้าเย็นมีแผลในปาก หรือมีอาการปวดบวมที่ลิ้น ลิ้นอักเสบ ปากหรือบริเวณรอบปากแห้งเบื่ออาหาร รับประทานอาหารได้น้อยลงคลื่นไส้อาเจียน ท้องอืด อาหารไม่ย่อย ท้องผูกและหรือท้องเสีย
หากมีอาการดังที่กล่าวมาคุณพ่อคุณแม่ควรพาลูกไปพบแพทย์เพื่อวินิจฉัยโรคโดยเร็ว