临床表现因病因不同有很大差异，一般包括吸收不良和原发疾病两方面的症状。轻者仅有轻度腹泻轻度贫血和体重减轻。严重者常有水泻、脂肪泻、腹胀、贫血、消瘦。脂肪吸收不良严重者可能发生软骨病、夜盲甚至低钙性抽搐。维生素K缺乏可出现皮肤黏膜出血。
贫血多由于维生素B12缺乏，属大细胞贫血，有时因肠襻内潴留而致溃疡时，可因失血出现小细胞贫血或混合性贫血。
低蛋白血症常见，可出现营养不良性水肿。
原发疾病如手术形成的盲襻或小肠狭窄者，有腹部不适、腹胀、腹泻并伴有腹泻前脐部痉挛性疼痛和贫血。在盲襻形成和细菌过度生长之间，一般有一较长的间隔期，短则数月，长则数年。有时原发疾病甚至掩盖了细菌过度生长症状。如小肠克罗恩病引起的肠狭窄或瘘管，硬皮病或假性肠梗阻引起的肠运动减弱。有些原发病引起的吸收不良和细菌过度生长引起的吸收不良很难鉴别，如克罗恩病、放射性肠炎、短肠综合征、淋巴瘤等。空肠憩室以老年人多见，憩室到细菌过度生长时有多年的间隔期。开始常无症状，以后才出现脂肪泻和贫血。
诊断主要依靠小肠内容物培养或呼气试验。任何缓慢发生的腹泻、脂肪泻、体重减轻、大细胞性贫血患者，尤其是老年人或有腹部手术史的患者在鉴别诊断时要考虑小肠细菌过度生长。X线胃肠造影示憩室、盲襻、瘘管等解剖或功能异常。纤维小肠镜和活检对病因诊断有一定帮助。