輕者酒醉狀態，步態不穩及精神症狀，並有感覺異常。重者腦水腫，出現興奮、譫妄、昏迷，可因呼吸中樞麻痹死亡。個別可留有中樞及周圍神經損害。慢性中毒主要損害神經和心血管系統。神經系統早期爲精神症狀，隨後出現多發性神經炎、腦神經病變，嚴重的可有椎體外系損害。精神症狀不一，輕者爲情緒、性格改變，重者有躁狂抑鬱型精神病。多發性神經炎早期呈手套、襪套型，沿橈、尺、坐骨及外腓神經疼痛。以後骨間肌和魚際肌萎縮，甚至步態不穩、跟腱反射消失。如基底受損可發生震顫麻痹綜合徵。心血管系統可有腦、視網膜、腎和冠狀動脈類似粥樣硬化的損害，血液中膽固醇可增高。
測定尿中二硫代物(2硫代4氫噻唑酸)和血清n-乙酰神經氨酸，可分別作爲cs2接觸指標及中毒診斷指標。腦電圖檢查、肌電圖測定神經傳導速度及熒光眼底攝影，可反映中樞和周圍神經系統損害及血管硬化的早期改變。
