尿三氯化鐵試驗用于可疑的較大兒童的初篩,但特異性較差,并有假陰性的可能。將三氯化鐵滴入新鮮尿液中,尿中如含苯丙酮酸則三氯化鐵試驗呈綠色,放置后退色;如尿中含尿黑酸、組氨酸或氯丙嗪代謝產物,亦可顯綠色而呈假陽性反應。因血清苯丙氨酸濃度低于900μmol/L,尿中可無苯丙酮酸排泄,故新生兒期患者尿三氯化鐵試驗可呈陰性。疑為苯丙酮尿癥患者時,必須作血清苯丙氨酸及酪氨酸測定確診。