Introdução: As talassemias, também conhecidas como anemias do Mediterrâneo, são doenças hemolíticas hereditárias, nas quais ocorre um desequilíbrio na síntese das cadeias de globinas, e representam, em conjunto, o distúrbio monogênico mais comum em humanos. Nessas doenças, os pacientes apresentam sintomatologia similar a anemia e recebem transfusões sanguíneas frequentes como forma de contornar a hemólise crônica. No entanto, tal procedimento pode desenvolver uma sobrecarga de ferro no organismo, o que acarreta uma série de efeitos colaterais. Objetivo: Dessa forma, pretende-se analisar as principais complicações e agravos relacionados à sobrecarga de ferro em portadores de talassemia. Metodologia: O estudo trata-se de uma revisão de literatura, desenvolvida a partir de dados obtidos, por meio de busca eletrônica, utilizando os termos “talassemia”, “sobrecarga” e “ferro”, no site Biblioteca Virtual em Saúde (BVS), no período de publicação de 2006 a 2016. Nessa busca, filtrou-se os trabalhos que se encontravam nos idiomas português e espanhol, sendo encontrados 15 trabalhos ao total, dos quais foram selecionados, de acordo com critérios de inclusão e exclusão, cinco artigos. Resultados e Discussão: Constatou-se que, segundo Kattamis A (2006) e Cazzola M (2005), a eritropoiese ineficaz determina a diminuição da produção de hepcidina e, por consequência, a elevação da absorção de ferro, o que excede a saturação da transferrina plasmática e está diretamente relacionado a produção de radicais hidroxílicos livres, os quais podem atravessar a membrana e causar danos à mitocôndria. A toxicidade do ferro, nesse caso, reside no fato de que esses compostos liberados não têm mecanismos de regulação e podem lesionar órgãos essenciais à vida, como coração, fígado e glândulas endócrinas. Nessa perspectiva, em um estudo que avaliou os resultados de ecocardiogramas de pacientes talassêmicos submetidos a tratamento com transfusões sanguíneas regulares, foi demonstrada a presença de alterações na função diastólica do ventrículo esquerdo desses indivíduos, sendo a sobrecarga de ferro a causa mais provável para essas modificações (Rodrigues e outros, 2013). Sabe-se ainda que o comprometimento cardíaco, além de ser uma das principais complicações relacionadas a sobrecarga de ferro, também é responsável por cerca de dois terços dos óbitos de pacientes portadores de beta talassemia maior (Rodolfo D, 2007). Considerações finais: Destarte, as transfusões sanguíneas produzem diversos efeitos negativos para o organismo, embora seja muito mais difícil para o paciente com talassemia sobreviver na ausência de tal terapia. Isso suscita, por conseguinte, a necessidade de discussão e procura de métodos terapêuticos que apresentem menos efeitos colaterais.