本病發病無性別差異，以壯年至老年多發，大約70%患者病前有上呼吸道感染，咽峽炎、上頜竇炎、低熱等病史。早期一側性眼球后眶區周圍劇烈疼痛，可放射到額部或顳部。可有惡心、嘔吐。疼痛的性質多大為持續性脹痛、刺痛或撕裂樣劇痛。數天后痛側眼肌可有不同程度的麻痹。主要以動眼神經受累為主，其次是外展神經。可表現為第Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ對腦神經全部受累，眼球固定，眼球突出，呈海綿竇綜合征。眼內肌受累相當少見。
病變累及視神經可出現視力改變，少數出現視神經萎縮。病變亦可使眼球、眼眶部靜脈回流受限，產生眼瞼浮腫、結膜充血，也可有視乳頭水腫。有些患者可損害三叉神經第1、2支出現相應部位的感覺障礙和角膜反射消失。尚有少數患者侵犯海綿竇段頸內動脈壁上的交感神經，出現Horner征，表現為上瞼下垂、眼球凹陷、瞳孔縮小。病程一般為1～6個月。少數患者可呈兩側交替病變。本病的預后良好，癥狀可有自行緩解和再發的傾向。僅個別患者遺留有某些神經功能不全。
腦脊液可表現為蛋白和細胞計數增高，其他各項數值正常。外周血白細胞、血沉、血漿γ球蛋白、C反應蛋白可出現增高。CT、MRI檢查無陽性發現。少數患者腦血管造影表現為頸內動脈末端到虹吸部狹窄。眶靜脈造影可表現為眼上靜脈閉塞；形成側支靜脈；同側海綿竇顯影模糊混濁。