大多數患兒在青春期發病，<5歲者少見。兒童甲亢臨床過程個體差異很大，一般癥狀逐漸加重，癥狀開始到確診時間一般在6～12個月。本癥初發病時癥狀不甚明顯、進展緩慢，常先呈現情緒不穩定，上課思想不集中易激惹多動和注意力不集中等輕微行為改變。典型的癥狀與體征有以下表現：
1.交感神經興奮性增加
基礎代謝率增加如消瘦、多汗、怕熱、低熱、食欲增加、大便次數增多、睡眠障礙和易于疲乏等。因交感神經系統過于興奮，出現心率加快脾氣急躁，大齡兒童常感到心悸、嚴重病例可出現心律失常，心房顫動。兩手常有細微而迅速的震顫。
2.所有患兒都有甲狀腺腫大
腫大程度不一，一般為左右對稱，質地柔軟表面光滑，邊界清楚，可隨吞咽動作上、下移動。在腫大的甲狀腺上有時可聽到收縮期雜音或者捫及震顫。結節性腫大者可捫及大小不一、質硬、單個或多個結節。有時患者表現有頸部不適壓迫感，吞咽困難可有青春期性發育緩慢，月經紊亂、閉經及月經過少。
3.眼部變化
眼征是甲亢特有表現，由于眼球突出常做凝視狀不常瞬目，上眼瞼攣縮眼向下看時上眼瞼不能隨眼球立即下落，上眼瞼外翻困難。眼征還包括眼裂增寬眼瞼水腫結膜水腫、角膜充血等。
4.其他
可有青春期性發育緩慢，月經紊亂，閉經及月經過少等。