Клиника симпаталгии складывается из характерного болевого синдрома, ангионевротических и трофических нарушений, а также «невротических» проявлений. Основным и ведущим симптомом являются боли. Они носят характер жгучих, часто дергающих, пульсирующих болей, всегда очень неприятно окрашенных, с большой наклонностью к иррадиации. Боли недостаточно четко локализованы, охватывая целые отделы конечности, и распространяются не по территории, иннервируемой тем или иным нервом, а диффузно - по вегетативной сети. Возникнув в области кисти или стопы, они с течением времени распространяются на вышележащие сегменты конечности, что давало основание старым авторам в таких случаях говорить о «восходящем неврите». В первое время боли могут возникать только приступами, позднее они становятся постоянными, но приступообразно обостряются. Тепло временно облегчает, а холод и волнение усиливают болевые ощущения. Некоторые симпаталгии плохо реагируют на применение тепла и несколько успокаиваются при воздействии умеренным холодом. Сильно реагируют на метеорологические факторы, часто обостряются под влиянием эндокринных сдвигов и висцеральных нарушений. Боли нередко сочетаются с различными парестезиями. Те и другие резко усиливаются при движениях, поэтому больной щадит пораженную конечность, избегает ею пользоваться.
Вид конечности постепенно меняется: она становится цианотичной или, наоборот, ярко-розовой. Выявляется отчетливая термоасимметрия (пораженная конечность холоднее или, напротив, значительно теплее здоровой), на холоде она быстрее мерзнет. Нередки трофические нарушения: кожа делается более тонкой, плотной, блестящей, пальцы становятся более тонкими, иногда веретенообразными, ногти - матовыми, ломкими. С течением времени обнаруживается некоторое ограничение активных и пассивных движений вследствие вазомоторнотрофических нарушений в суставах и сухожилиях. Рентгенологически устанавливается диффузный остеопороз в костях соответствующей конечности, истончение хрящей, дефекты в них. Точек Валле нет, но отчетливо выявляется болезненность при пальпации сосудов. Глубоких расстройств чувствительности не бывает, но часто можно встретить гиперпатию, восприятие горячего и холодного окрашено в неприятный аффективный тон, слегка ослаблена дискриминация.
Выраженные, долго существующие симпаталгии почти всегда сопровождаются некоторыми изменениями со стороны психики, «псевдоневротическими» симптомами. Больные становятся угрюмыми, необщительными, настроение у них угнетенное, у них часто появляются необоснованные страхи, нередко - неоправданные претензии. Связывают это с нарушением общего чувства, «синестетического равновесия» (Г.И. Маркелов), возникающим реперкуссивно в ответ на длительное существование вегетативного ирритативного синдрома.