La maladie peut se compliquer d'accidents vasculaires cérébraux dont la prévalence atteint près de 10% des patients âgés de moins de 20 ans. L'hypertension artérielle pulmonaire est une complication fréquente (un tiers des cas) et grave.
Avant l'apparition de l'hydroxyurée près de la moitié des malades décédait avant l'âge de 50 ans, soit au cours d'une crise, ou d'un accident vasculaire cérébral.
Des souris drépanocytaires ont pu être guéries en introduisant chez ces animaux un gène produisant une hémoglobine "anti-drépanocytaire" en quantité élevée.
En 2007, le VK500 est proposé dans le traitement de la drépanocytose. Cependant, aucune étude clinique sérieuse n'a prouvé l'efficacité réelle de ce médicament.