上消化道出血的特征性临床表现主要有呕血与黑便。一般来说，上消化道大量出血时，血液经口腔呕出为呕血，若出血较少且在胃内停留时间较长，经胃酸作用后会变成柏油样黑便，且黑便通常呈糊状，有特殊的臭味。
呕血表现
如果上消化道出血速度较快、量较多，患者可能会呕出鲜红色或暗红色的血液。例如，短时间内出血量达到250 - 300毫升时，就可能引起呕血症状。如果出血后血液在胃内停留一段时间，经胃酸作用后，呕出的血可能呈咖啡渣样。
黑便表现
上消化道出血后，血液中的血红蛋白经过肠道内硫化物的作用，会形成硫化铁，从而使粪便呈黑色。黑便一般是呈柏油样，质地比较黏稠。当出血量达到50 - 100毫升时，就可能出现黑便。而且黑便的次数和性状与出血量有关，出血量越多，黑便的次数可能越多，粪便也可能越稀。
失血性周围循环衰竭表现
出血量较少时，患者可能仅有头晕、乏力等表现。但如果出血量较大，达到1000毫升以上时，就会出现循环衰竭的表现。比如，患者会出现心慌、冷汗、四肢厥冷、脉搏细速等症状，严重时还可能出现血压下降、意识障碍等情况。这是因为大量失血导致有效循环血量减少，进而影响了血液循环，使得重要脏器供血不足。
贫血表现
慢性上消化道出血时，患者可能会逐渐出现贫血症状。表现为面色苍白、头晕、乏力、气短等。长期慢性失血还可能导致患者的血红蛋白浓度逐渐降低，红细胞计数减少等。急性大量失血时，早期可能外周血红细胞计数、血红蛋白浓度等变化不明显，但随着机体的代偿和血液稀释，之后会出现贫血表现。