Een splenomegalie (vergrote milt) komt vaak voor bij thalassemie major en intermedia als gevolg van een hoog percentage van hemolyse (vernietiging van rode bloedcellen). De milt beschouwt de afwijkende rode cellen als gebrekkig en verwijdert ze uit de bloedcirculatie. De hyperactiviteit van de milt resulteert in splenomegalie. De vergrote milt kan ook samengaan met een vergrote lever.