头痛，其独特之处在于平躺时症状减轻或消失，而在直立时则症状加剧。这种情况通常在头部遭受创伤后的1至2小时内出现，头痛位置以前额和后枕部最为常见，严重时疼痛可能遍布整个头部，并向颈部、背部、肩部和下肢放射。在受伤后的第二至第三天，头痛的症状将达到高峰。
伴随头痛，患者可能会出现恶心、呕吐以及眩晕。这些症状常在头位改变或剧烈头痛后出现。还可能出现头晕目眩、意识模糊等严重症状。
自主神经系统也会受到影响，表现为脉搏加快、血压下降、畏光、乏力、厌食、失水以及颈僵。面部和颈部皮肤可能出现阵发性潮红等反应。
神经系统检查通常无异常表现，但个别患者由于脑组织失去脑脊液的支撑和衬垫作用，可能会导致脑神经受到挤压或牵扯，从而出现瞳孔不等大及展神经麻痹等症状，需要注意与颅内压升高进行鉴别。
创伤性低颅压综合征的诊断主要依赖于临床特征和腰椎穿刺测量。当头痛后出现严重的头晕、疲劳、厌食等症状，且这些症状与脑损伤的严重程度不一致时，特别是头痛在平躺时减轻的情况下，应考虑低颅压的可能性。如果腰椎穿刺水平压力测量值低于40mmH2O，即可诊断为严重的低颅压。这种情况下，脑脊液可能呈黄色或含有不同数量的红细胞，蛋白质含量略有升高。部分专家建议低颅压患者不宜进行腰椎穿刺，以避免进一步加重脑脊液的流失。
为了准确而安全地了解低颅压情况，可采用脑室钻孔法进行检查。在当前的脑影像学检查下，如果临床特征一致并且CT或MRI检查排除了其他可能的病变，还可以通过治疗试验进行验证。例如，通过让患者平躺或处于足高低位，吸入5％至95％的氧气混合气体5至10分钟，或静脉注射蒸馏水10至15毫升，观察头痛是否缓解或消失。这一系列操作有助于医生对创伤性低颅压综合征做出准确的诊断，并为患者提供有效的治疗建议。
