溶血性貧血患者尿膽紅素呈陰性，是因為紅細胞在破壞過程中產生的血紅蛋白和血紅素主要在肝臟中進行代謝，而不是由腎臟排泄。
溶血性貧血是因紅細胞破裂速度超過骨髓造血速度而引發的貧血，其既可表現為血管內溶血，也可表現為血管外溶血。在血管內溶血的情況下，紅細胞在血管內遭到破壞，釋放出的血紅蛋白會被分解為珠蛋白和血紅素。血紅素進而轉化成膽紅素，但這一過程主要發生在肝臟中，而不是腎臟。因此，血管內溶血患者的尿膽紅素通常呈陰性。而在血管外溶血的情況下，紅細胞在脾臟、骨髓等處遭到破壞。這種情況下，紅細胞中的血紅蛋白被分解為珠蛋白和血紅素，血紅素再被轉化為膽紅素。這些膽紅素主要在肝臟中代謝，而不是腎臟排泄。因此，血管外溶血患者的尿膽紅素也是陰性的。
另外，只有當血液中的直接膽紅素異常增高時，直接膽紅素才可能通過尿液排出，此時尿中的膽紅素才會是陽性的。但是，血管內溶血和血管外溶血通常不會導致直接膽紅素的明顯增高，因此尿膽紅素仍然為陰性。