肥胖症的临床表现随不同病因而异，继发性肥胖者除肥胖外具有原发病症群。下面以单纯性肥胖症重点阐述。此组病症可见于任何年龄，幼年型者自幼肥胖；成年型者多起病于２０～２５岁；但临床以４０～５０岁的中壮年女性为多，６０～７０岁以上的老年人亦不少见。男性脂肪分布以颈项部、躯干部和头部为主，而女性则以腹部、下腹部、胸部乳房及臀部为主；轻度肥胖者常无症状，中重度肥胖者可有下列症群：
    （一）肺泡低换气综合征 此组症群又称为Pickwickian综合征。由于大量脂肪堆积于体内，体重过增，活动时须消耗能量，耗氧量亦增多，故肥胖者一般不喜运动，活动少而思睡，稍多活动或体力劳动后易疲乏无力，肥胖者总摄氧量增加，但按单位体表面积计算则比正常低。患者胸腹部脂肪较多时，腹壁增厚，横膈抬高，换气困难，故有ＣO2滞留，ＰＣＯ2常超过６．３ｋＰａ（４８ｍｍＨｇ）（正常为５．３ｋＰａ（４０ｍｍＨｇ）而缺氧，以致气促，甚至发生继发性红细胞增多症，肺动脉高压，形成慢性肺心病而心力衰竭，如体重减轻后可恢复。平时由于缺氧倾向与ＣO2储留，呈倦怠嗜睡状，称Pickwickian综合征。
    （二）心血管系综合征 重度肥胖者可能由于脂肪组织中血管增多，有效循环血容量、心搏出量、输出量及心脏负担均增高，有时伴有高血压、动脉粥样硬化，进一步加重心脏负担，引起左心室肥大，同时心肌内外有脂肪沉着，更易引起心肌劳损，以致左心扩大与左心衰竭。加之上述肺泡低换气综合征，偶见骤然死亡者。周围循环阻力一般正常或偏低，每单位体重供血量也减低，肥胖减轻后上述症状亦可减轻或恢复。
    （三）内分泌代谢紊乱 空腹及餐后血浆胰岛素增高，基值可达３０μｕ／ml，餐后可达３００μu／ml，约一倍于正常人，患者既具有高胰岛素血症，Ｃ肽分泌增加，同时又存在胰岛素抵抗（肥大脂肪细胞对胰岛素不敏感，胰岛素受体数减少），造成糖耐量减低或糖尿病。总脂、胆固醇、甘油三酯及游离脂肪酸常增高，呈高脂血症及高脂蛋白血症，成为动脉粥样硬化、冠心病、胆石症等病的基础。肥胖者血浆总蛋白、白蛋白、球蛋白通常在正常范围，某些氨基酸可增加，如精氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸等，这样，血糖和血浆氨基酸的增高形成刺激胰岛β细胞的恶性循环，于是肥胖加重。甲状腺功能一般正常，过食时Ｔ3增加，节食时减少，而Ｔ4则无变化。少部分患者（文献报道２％～１８％）吸131Ｉ率减低，但用ＴＲＨ后，ＴＳＨ和Ｔ3释放正常，说明下丘脑、垂体、甲状腺轴尚正常。肥胖者Ｔ3受体减少，可能是产热减少之故，体重减轻后可恢复。血中皮质醇及２４小时尿１７羟类固醇，１７酮类固醇可偏高，但地塞米松抑制试验及昼夜规律存在，说明肾上腺皮质功能正常而前述变化由于肥胖所致。在低血糖及精氨酸刺激下，生长激素（ＧＨ）分泌迟钝。肥胖者ＧＨ浓度在不同年龄组有所不同，２５岁以下者较正常人低，与体重呈负相关，３０岁以上者与正常人同。尽管肥胖青少年ＧＨ分泌减少，但并无生长障碍，因生长介质正常。女性肥胖者多闭经不育，说明性腺功能异常，有时有多囊卵巢伴经少或闭经、多毛、男性化等症群。男性肥胖者性激素改变较明显，雌激素增多而雄激素减少，多有阳萎不育、类无睾症。
    （四）消化系综合征 胃纳多亢进，善饥多食，便秘腹胀较常见。肥胖者可有不同程度的肝脂肪变性而肿大，伴胆石症者有慢性消化不良、胆绞痛发作史。
    （五）其他 肥胖者嘌呤代谢异常，血浆尿酸增加，使痛风的发病率明显高于正常人，伴冠心病者有心绞痛发作史。患者皮肤上可有淡紫纹或白纹，分布于臀外侧、大腿内侧、膝关节、下腹部等处，折绉处易磨损，引起皮炎、皮癣。平时汗多怕热、抵抗力较低而易感染。