过度通气综合征通常会出现呼吸相关症状、神经肌肉症状以及其他相关症状。一般来说，患者会突然感到呼吸加快加深。
呼吸相关症状
呼吸急促： 患者会明显感觉呼吸变得急促，呼吸频率可能会达到每分钟20 - 30次甚至更快，自己能明显察觉到呼吸比平常快很多。胸闷气短： 胸部会有发闷、气不够用的感觉，好像胸口被什么东西压住一样，呼吸时会觉得空气不够进入肺部，从而产生气短的症状。
神经肌肉症状
手足麻木： 患者的手、脚等部位会出现麻木感，就像有小虫子在爬一样，有时候这种麻木感还会逐渐加重，影响手部的精细动作和脚部的行走功能。肌肉震颤： 面部、手部等部位的肌肉可能会出现不自主的震颤，比如脸部肌肉会不自主地抽动，手部肌肉也会偶尔出现抖动的情况，自己难以控制。
其他相关症状
头晕头痛： 会感到头晕，头部有胀痛感，头晕可能会导致站立不稳，头痛则会让患者感觉头部闷闷的疼痛，影响正常的头部活动和精神状态。情绪改变： 患者可能会出现焦虑、紧张等情绪变化，因为身体的不适会让患者心里产生不安，进而导致情绪上的波动，而情绪的波动又可能会进一步加重过度通气的症状，形成一个恶性循环。