高钠血症出现症状、体征的多少和轻重与血钠的水平、血钠上升的速度、患者的年龄有关。中枢神经系统症状最为突出，可表现为精神状态的异常，如嗜睡、易激惹、烦躁不安、癫痫发作、肌肉抽搐、强直等。患者还可以有发热、恶心、呕吐和明显的烦渴。高钠血症引起的脑细胞收缩可引起血管破裂，导致脑出血、蛛网膜下腔出血。而高钠血症发生速度缓慢时，大脑通过代偿，使脑细胞内的渗透压升高，脑细胞内水容量部分恢复。治疗时使用低张液体、水化过快，细胞外液渗透压迅速下降，脑细胞内的渗透压来不及下降，将发生脑水肿。
而大多数院外高钠血症患者是婴儿或老人，因而发生高钠血症时可表现为通气过度、肌肉无力、不安、特征性高调哭声、失眠、嗜睡甚至昏迷。老人临床表现较少，不易发现。有严重症状时，血钠多超过160mmol/L,烦渴可以是早期表现，但是有些老年人烦渴中枢异常或反应差不会出现该症状。