Анемия является одним из наиболее частых симптомов целиакии, а в некоторых случаях является и ее единственным клиническим проявлением. Железодефицитная анемия обусловлена снижением содержания железа и ферритина в сыворотке крови. Причиной железодефицитной анемии  при целиакии является нарушение всасывания железа, которое происходит в двенадцатиперстной и проксимальных отделах тонкой кишки. У нелеченых больных целиакией возможны осложнения в виде эрозивно-язвенных поражений тонкой кишки, которые могут привести к кровотечениям, что также приводит к анемии.

В некоторых случаях при нормальном уровне гемоглобина наблюдается значительное снижение содержания железа в сыворотке крови. Применение препаратов железа оказывается неэффективным у больных с неустановленным диагнозом целиакии, и, следовательно, не соблюдающих безглютеновую диету.

Фолиевая кислота является одним из необходимых компонентов для нормального гемопоэза. Всасывание фолиевой кислоты также осуществляется в проксимальных отделах тонкой кишки. У многих больных отмечается дефицит фолатов. Отсутствие фолиевой кислоты приводит к мегалобластической анемии. Витамин В12 в двенадцатиперстной кишке связывается с внутренним фактором и в дальнейшем всасывается в дистальном отделе подвздошной кишки. Точная причина дефицита витамина В12 при целиакии неизвестна. Предполагают, что В12-дефицитная анемия может развиваться при снижении желудочной секреции или при тотальном поражении всей тонкой кишки при тяжелой  нелеченой целиакии. Таким образом, можно считать, что у больных целиакией в подавляющем большинстве случаев развивается ЖДА. При строгом соблюдении безглютеновой диеты уровень гемоглобина и сывороточного железа в крови приходят к норме.

Больные с железодифицитной анемией должны быть обследованы для выявления или исключения целиакии.