中暑的主要症状包括体温升高，正常体温约37℃，中暑时可超38℃甚至40℃，儿童因体温调节中枢未完善、老年人因机能衰退易体温异常；中枢神经系统症状有头晕头痛（高温致脑部血液循环和神经功能受影响，长时间户外工作及高血压人群易出现）、恶心呕吐（高温致胃肠道功能紊乱，儿童、孕妇易出现）、意识障碍（严重中暑时大脑神经细胞受损，老年人、脑血管疾病患者易发生）；循环系统症状有心悸（身体为应对高温外周血管扩张致心脏加强收缩，高强度体力劳动者、贫血年轻女性易出现）、面色潮红或苍白（轻度中暑面色潮红、重度苍白，婴幼儿面色变化明显、糖尿病患者有自身特点）；其他症状有口渴（高温出汗失水刺激口渴中枢，儿童、运动量大人群更突出）、肌肉痉挛（大量出汗致电解质丢失，长时间高温运动者、老年女性易发生）。
一、体温升高
正常人体温一般维持在37℃左右，而中暑时体温调节功能紊乱，体温会明显升高，可达到38℃以上，严重者体温甚至可超过40℃。这是因为人体在高温环境下，散热困难，体内热量蓄积导致体温上升。对于儿童来说，由于其体温调节中枢尚未发育完善，在高温环境中更容易出现体温快速升高的情况；老年人则因身体机能衰退，体温调节能力下降，也较易出现体温异常升高的状况。
二、中枢神经系统症状
头晕、头痛：患者会感觉头部昏沉、疼痛，这是由于高温影响了脑部的血液循环和神经功能。在高温环境中活动时间较长后，脑部供血相对不足，就可能引发头晕、头痛症状。对于长时间处于炎热户外工作的人群，如建筑工人等，由于暴露在高温环境时间长，更易出现此类症状；而有高血压病史的人群，在中暑时血压波动可能会加重头晕、头痛的程度。
恶心、呕吐：中暑时胃肠道功能也会受到影响，出现恶心、呕吐现象。高温刺激可能导致胃肠道蠕动紊乱，消化功能减弱。儿童在中暑时，除了自身体温调节和胃肠功能特点外，若饮食不当在高温环境下，也容易出现恶心、呕吐；孕妇在孕期身体负担加重，中暑时更易因身体应激出现恶心、呕吐情况。
意识障碍：严重中暑时，患者可能出现意识模糊、烦躁不安甚至昏迷等情况。这是因为高温对大脑神经细胞造成了严重损害，影响了大脑的正常功能。老年人本身可能存在脑供血不足等基础疾病，在中暑时更易发生意识障碍；患有脑血管疾病的人群，中暑会进一步加重脑部的缺血缺氧，从而引发更严重的意识障碍。
三、循环系统症状
心悸：中暑时，身体为了应对高温，外周血管扩张，心脏需要加强收缩来维持血液循环，从而导致心悸。从事高强度体力劳动且处于高温环境的人群，如夏季在户外进行重体力劳作的人，更容易出现心悸症状；年轻女性在高温环境下若有贫血等情况，中暑时也可能加重心悸表现。
面色潮红或苍白：轻度中暑时可能面色潮红，这是因为外周血管扩张，血液灌注增多；而重度中暑时可能面色苍白，是由于有效循环血量不足，外周血管收缩，供血减少所致。婴幼儿在中暑时，由于皮肤薄嫩，面色变化可能更为明显；糖尿病患者中暑时，可能因自身代谢及循环功能的特殊性，面色改变有其自身特点。
四、其他症状
口渴：人体在高温环境下大量出汗，丢失水分，会刺激口渴中枢，引起口渴感觉。任何人群在中暑时都会因失水出现口渴，但儿童由于新陈代谢快，失水后口渴表现可能更明显；运动量大的人群在高温环境中运动后中暑，口渴症状会更为突出。
肌肉痉挛：有时会出现肌肉痉挛，多发生在四肢肌肉，尤其是小腿肌肉。这是因为大量出汗导致体内电解质丢失，特别是钠、钾等电解质失衡，引起肌肉兴奋性改变所致。长时间在高温环境下运动的人群，如马拉松运动员，由于出汗多，更易发生肌肉痉挛；老年女性若有骨质疏松等情况，中暑时发生肌肉痉挛可能会加重骨骼相关问题。
