Uma amostra de sangue de um recém-nascido pode ser usada para realizar um diagnóstico. Isto aplica-se aos casos leves, moderados e graves. Em pelo menos 30% dos casos de hemofilia não existe história familiar conhecida e a ocorrência de hemofilia presume-se ser o resultado de uma mutação genética espontânea.
Os casos de hemofilia grave podem tornar-se evidentes e ser diagnosticados numa idade precoce como resultado de uma cirurgia ou de um ferimento. Por exemplo, hemorragias prolongadas podem seguir-se a uma circuncisão, ou análises e imunizações de rotina.
Mais frequentemente, o primeiro sintoma de uma tendência hemorrágica é na forma de hematomas (nódoas negras) extensos à medida que a criança aprende a andar ou a gatinhar. Infelizmente isto é algumas vezes confundido como resultado de uma lesão não acidental, mas normalmente nestes casos é necessário que sejam realizados testes de coagulação para investigar a possibilidade da criança ter um distúrbio hemorrágico. O romper dos dentes é outra fase na qual o distúrbio se pode tornar aparente.
A hemofilia moderada ou ligeira pode só ser diagnosticada mais tarde na infância ou em alguns casos mesmo em adultos. Devido à presença de alguma quantidade de factor da coagulação, as lesões menores ficam curadas normalmente e por vezes, só quando ocorre uma lesão maior é que a deficiência é revelada. O processo do diagnóstico envolve muitos testes laboratoriais complexos a amostras de sangue. O tempo até se chegar a um diagnóstico concreto e preciso pode provocar ansiedade e ser um período difícil para as famílias.