考量減少新生兒因檢驗而流失的血量及檢體運送的方便，且能普及篩檢服務至偏遠地區，新生兒篩檢的檢體採集最常使用採取腳跟部位微 量血液（約0.2～0.3 c.c.），因其可滴在新生兒篩檢用的特殊濾紙上，陰乾後郵寄至篩檢檢驗單位。腳跟血之採集若使用了不當的器具或方法，則會致血量採集不足或是擠壓過度， 造成溶血或滲入體液而影響檢驗結果；甚至於可能導致新生兒感染或產生骨髓炎（Osteomyelitis），造成嚴重的後遺症。
正確的採血程序如下：
- 一般新生兒應於出生後48小時（至少餵奶滿24小時）內，採集新生兒血液。採血最好時機是在嬰兒剛洗過澡後，若不在洗澡後採血，可用熱毛巾（39～44℃）熱敷腳跟，使其微血管擴張。
- 穿刺前的消毒必須特別注意，採血者應先洗手，而後在待穿刺部位以75％酒精棉球擦拭完全，再用消毒過的乾棉球擦乾。
- 選擇穿刺針（Lancet）的尖針，長以不超過2.4 mm，寬以1.5～2.3 mm為宜，過長或過寬的穿刺針都會造成過大的傷口。絕不可以使用其他器械進行穿刺（一般常誤用針頭進行穿刺）。
- 穿刺部位應選擇腳跟兩側部位，絕對避免穿刺腳跟曲部，以免扎到跟骨引發骨髓炎。
- 穿刺時，先以中指扣壓腳背，食指夾住腳掌，拇指扣住欲穿刺位置的下方腳踝處；穿刺針以垂直方向穿刺。
- 穿刺後流出的第一滴血可能含有體液或皮膚碎片，應用消毒過的乾棉球拭去，之後再給予適度的施壓並間歇鬆放，以保持血液的流出。此時用毛細管或其他微量容器（抗凝劑為Heparin）接收，注意必須從毛細管有「紅色標記」的管口來接血。
- 取樣完成後（約三支毛細管），以垂直濾紙檢體的方向從濾紙正面輕塗在檢體的圓圈上。塗了兩支半毛細管的血後，應再將濾紙翻面，檢視濾紙背面的血點是否有不飽合現象。若有，應從濾紙正面補足血點（不可以從背面塗血），使圓圈內之血點正反面都達到飽合（至少使四個圓圈）皆達到飽合。
- 將檢體平置在陰涼處（25℃以下）陰乾（約3～4小時）。若不能立即寄出檢體，應將陰乾的檢體封入由任袋中，保存於4℃的冰箱。
- 檢體採集後應盡快寄出，最慢不得超過兩天，以爭取篩檢時機。檢體應到郵局以限時掛號或掛號寄出，切勿投入「郵筒」，以確保檢體之品質。
另有一種檢體採集方式為採取新生兒的臍帶血（亦可滴在濾紙檢體上）。然而採集臍帶血較容易汙染到母血或羊水，會影響檢驗結果之判讀，而且不能篩檢胺基酸或醣類代謝異常的疾病，所以較少地區採用此種檢體進行新生兒篩檢。