上斜肌腱鞘综合征有多种症状，包括眼球运动异常（向下注视受限、内转时眼球上转）、复视、眼位偏斜（轻度下斜、头位代偿）。眼球运动异常表现为向下看受限、内转时眼球上转；复视是把一个物体看成两个；眼位偏斜有轻度下斜和头位代偿情况，头位代偿会带来颈部等部位不适。
眼球运动异常
向下注视受限：患者向下看时会受到明显限制。这是因为上斜肌的功能受到影响，正常情况下上斜肌参与眼球向下、外转等运动，当肌腱鞘出现问题时，向下注视的动作无法顺利完成。在儿童中，可能表现为不能正常低头看脚下的物品等；对于成年人，可能影响日常一些需要向下看的活动，如弯腰捡东西等。
内转时眼球上转：当眼球向内转动时，会出现眼球向上转动的情况。这是由于上斜肌腱鞘综合征导致上斜肌的正常协同运动受到干扰，使得眼球在向内转动时出现异常的上转表现。不同年龄段的人群都可能出现此症状，儿童可能在玩耍时出现眼球转动异常的情况被家长发现，成年人可能在视物时感觉有异常。
复视：患者会出现复视现象，即把一个物体看成两个。这是因为眼球运动异常，双眼不能同时准确注视同一物体，导致视网膜上的成像不能融合，从而产生双重影像。无论是儿童还是成年人，都可能受到复视的困扰，儿童可能表述不清，但会表现出视物异常、眼睛偏斜等情况；成年人则会明显感觉到看东西有重影，影响正常的生活和工作，如阅读、行走等都会受到干扰。
眼位偏斜
轻度下斜：患者的眼睛可能会出现轻度的向下偏斜。这种眼位偏斜在外观上可能不太容易被立即察觉，但通过仔细观察可以发现。对于儿童来说，家长可能在日常观察孩子眼部时发现眼位有异常；成年人可能自己在照镜子或他人提醒下发现眼位不正。
头位代偿：为了克服复视和眼球运动异常带来的不适，患者可能会采取特殊的头位代偿。比如头部向一侧倾斜、面部转向一侧等。儿童可能因为头位代偿而出现颈部的不适，长期可能影响颈椎发育；成年人则会因为头位代偿导致颈部、肩部等部位的疲劳和疼痛，影响生活质量。例如有的患者会不自觉地将头向患侧肩部倾斜，面部转向对侧，以试图改善复视的症状。
