1.贫血 起病大多缓慢，特别是维生素B12缺乏者。常需数月。由于体内叶酸贮存少，在某些接触氧化亚氮者、ICU病房或血液透析的患者，以及妊娠妇女也有发生。临床表现为中度～重度贫血。除一般贫血症状，如乏力、头晕、活动后气短、心悸外严重贫血者可有轻度黄疸。可同时有白细胞和血小板减少，患者偶有感染及出血倾向。
2.胃肠道症状 表现为反复发作的舌炎，舌面光滑，乳突及味觉消失，食欲不振。腹胀、腹泻及便秘偶见。
3.神经系统症状 发生于维生素B12缺乏，特别是恶性贫血的患者。主要是脊柱后、侧索和周围神经受损所致。表现为乏力、手足对称性麻木感觉障碍、下肢步态不稳、行走困难。小儿及老年人常表现脑神经受损的精神异常、抑郁、嗜睡或精神错乱。叶酸缺乏时多表现为精神症状，其机制尚不清楚，部分巨幼细胞性贫血患者的神经系统症状可出现在贫血之前。
上述3组症状在巨幼细胞贫血患者可同时存在，也可单独发生。同时存在时其严重程度也不一致。
根据病史及临床表现，血象呈大细胞性改变(MCV>100fl)，中性粒细胞分叶过多(5叶者占5%以上，或有6叶者)应考虑有巨幼细胞贫血的可能，骨髓细胞出现典型的巨幼性改变就可肯定诊断。
为进一步明确的是叶酸缺乏还是维生素B12缺乏，尚需进一步作下列各项检查：
1.如怀疑叶酸缺乏，应测定血清及红细胞叶酸水平，血清叶酸水平<6.81nmol/L，红细胞叶酸<227nmol/L，就可肯定诊断。否则，可再进行血清高半胱氨酸水平测定。
2.如怀疑是维生素B12缺乏，应测定血清维生素B12水平，如<74pmol/L，表示缺乏。进一步测定血清高半胱氨酸或甲基丙二酸以证实。为明确维生素B12缺乏的原因，有条件时可测定内因子阻断抗体，并进行维生素B12吸收试验。
3.在无条件进行上述各项实验时，可用试验性治疗达到诊断的目的。方法是给患者服用生理剂量的叶酸(0.2mg/d)或肌内注射维生素B12(1µg/d)10天。如果叶酸或维生素B12缺乏，用药后患者的临床症状、血象和骨髓象会有改善和恢复。生理计量的叶酸(或维生素B12)只对叶酸(或维生素B12)缺乏的患者有效，对维生素B12缺乏者无效。用这种方法可以进行二者的鉴别诊断。