肺栓塞的臨床表現是非特異性的，輕則可以無任何癥狀或僅略有不適，重則出現急性右心衰或休克，甚至猝死。病情的輕重取決于栓子的大小，阻塞血流的范圍、部位和發生的速度，以及患者原來的心肺功能狀態。有學者將肺栓塞的臨床表現歸納為4個類型：
1.肺栓塞型 呼吸困難(特別是原因不明的勞力性呼吸困難)和胸痛，少數還見有少量咯血。胸痛可以向肩或腹部放射。主要體征有呼吸和心率增快，肺部濕啰音或哮鳴音，伴有纖維素性胸膜炎時還可聞及胸膜摩擦音。
2.肺梗死型 突發呼吸困難和胸痛，有時表現為胸骨后疼痛頗似心肌梗死，甚至出現暈厥或休克。主要體征除上述外，還可有皮膚濕冷、蒼白或發紺，血壓下降等。
3.急性肺心病型 突發重度的呼吸困難，胸痛，窒息瀕死感，煩躁不安，神志障礙，休克，暈厥等，甚至猝死。主要體征除上述外，還可有P2亢進，三尖瓣收縮期反流性雜音，頸靜脈怒張，肝頸靜脈反流陽性等。
4.慢性栓塞性肺動脈高壓型 除肺動脈高壓的表現外常見有少量咯血。
約40%的患者有低、中度發熱，少數患者早期有高熱。雙下肢檢查，常見有一側或雙側腫脹，多不對稱，常伴有壓痛，淺靜脈曲張等。
20%～30%的肺栓塞患者由于未及時診斷和積極治療而死亡。及時診斷和抗凝、溶栓治療可以使病死率降至8%，故早期診斷十分重要。目前肺栓塞的誤診率與漏診率極高。究其原因，一是診斷意識不強，誤認為肺栓塞在我國少見;二是對它的臨床表現不典型性認識不足，往往僅在“突發劇烈胸痛、咯血、呼吸困難、發紺、胸片陰影”時，才考慮本病。事實上，有所謂“典型”證候群者不足1/3，多數僅有“氣促”等一、二個癥狀，尤其是老年患者。
老年人(特別是長期臥床，或手術后，或原患有心臟病者)不明原因出現呼吸困難、心悸或有胸痛者應注意排除肺栓塞，若同時下肢有腫脹、壓痛、靜脈曲張或心房纖顫時更應警惕。此時可采用下肢多普勒血管檢查，或核素靜脈造影，或容積阻抗圖，或實時(B型)超聲波檢查。有深靜脈血栓形成，并且胸片見有“駝峰”狀陰影，或血D-二聚體檢測陽性者可以初步診斷;核素肺通氣/灌注掃描呈現不匹配的，呈肺段分布的灌注缺損則高度提示肺栓塞，必要時可進行肺動脈造影進一步確診。
老年人不明原因突發呼吸困難、心悸、胸痛、發熱和血性胸腔積液者時應警惕肺梗死的可能;突發呼吸困難、心悸、劇烈胸痛、窒息或瀕死感、發紺、昏厥、休克等時應警惕肺動脈大范圍栓塞引起急性肺心病的可能，應及時做進一步檢查確診。
研究表明，2/3的肺栓塞可疑病例不能僅依靠核素肺掃描+臨床評估來做出或排除肺栓塞的診斷，同時檢查下肢深靜脈血栓形成將大大提高正確診斷率。
