肠系膜上动脉血栓形成起病缓慢，发病前多存在慢性肠功能不全或伴有动脉粥样硬化性疾病，如腹主动脉粥样硬化，冠状动脉粥样硬化等。
1、腹痛：发病前在很长一段时期，进食后出现弥漫性腹部绞痛，可从上腹向后背放射，20％～50％病人的腹痛发作与进食量呈正相关，一次发作可持续2～3h之久，但亦有表现为进食后胀满不适或钝痛恶心，呕吐，腹泻有时剧烈绞痛可伴发恶心呕吐，随症状进行性加重，发作日益频繁，疼痛持续时间也逐渐延长，病人往往因惧腹痛而不敢进食，肠道供血不足可有慢性腹泻，粪便量多，呈泡沫状，粪便中有大量的脂肪丢失。
2、恶心、呕吐、腹泻：有时剧烈绞痛可伴发恶心呕吐，随症状进行性加重，发作日益频繁，疼痛持续时间也逐渐延长。病人往往因惧腹痛而不敢进食。肠道供血不足可有慢性腹泻，粪便量多，呈泡沫状，粪便中有大量的脂肪丢失。
3、体重减轻：因慢性腹泻，营养大量丢失，病人可体重减轻和营养不良。
4、急腹症表现：一旦血栓形成，供应肠管的血液中断，即可出现剧烈的腹痛，可伴有频繁的呕吐，呕吐物为血性物，肠蠕动增强；血性便较肠系膜动脉栓塞少见，进一步发展就会出现肠坏死及腹膜炎等症状，甚至导致休克。
5、体征：早期营养不良是主要体征，有时在上腹部可听到有动脉狭窄导致的收缩期血管杂音，临床上无特殊诊断意义，因为正常人有时也可以听到，后期发生肠管坏死，出现腹膜炎体征及休克的征象。