严重低血糖症状通常会在血糖快速下降时出现，一般血糖低于2.8mmol/L时就可能有明显表现。
神经系统相关症状
交感神经过度兴奋表现：患者会感到心悸，心跳会明显加快，频率可能达到100次/分以上；还会大量出汗，即使在安静环境下也会不停地出汗，汗液较多。中枢神经受影响表现：患者可能会出现意识模糊，无法清晰地思考和表达，不能准确回答问题；严重时会发生抽搐，表现为肢体不自主地抽动；甚至可能陷入昏迷状态，对外界刺激没有反应。
其他身体表现
饥饿感异常强烈：即便刚刚进食不久，严重低血糖时患者仍会感觉到极其强烈的饥饿感，这种饥饿感比正常的饥饿感要剧烈很多。面色异常：患者面色会变得苍白，因为血糖过低影响了血液循环和身体的正常代谢，导致面部供血不足而呈现苍白的色泽。
不同人群的特殊表现
儿童严重低血糖：儿童严重低血糖时除了上述一般症状外，还可能出现哭闹不止且难以安抚的情况，同时可能伴有运动协调能力下降，比如走路不稳、拿东西容易掉落等现象。老年人严重低血糖：老年人严重低血糖时可能更容易被忽视，因为部分老年人可能同时患有其他疾病，其低血糖表现可能不典型，有的可能仅仅表现为精神状态突然改变，如原本精神矍铄的老人突然变得萎靡不振、嗜睡等，而且老年人发生严重低血糖后恢复相对更困难，出现并发症的风险也更高。