心肌炎的臨床表現輕重懸殊很大，輕者可無癥狀，極重者則暴發心源性休克或急性充血性心力衰竭，于數小時或數日內死亡或猝死。心肌炎癥狀可發生在病毒感染的急性期或恢復期。如發生在急性期，則心肌炎的癥狀常為全身癥狀所掩蓋。
1.典型癥狀與體征在心臟癥狀出現前數日或2周內有呼吸道或腸道感染，可伴有中度發熱、咽疼、腹瀉、皮疹等癥狀，繼之出現心臟癥狀。主要癥狀有疲乏無力、食欲不振、惡心、嘔吐、呼吸困難、面色蒼白，發熱，年長兒可訴心前區不適、心悸、頭暈、腹痛、肌痛。檢查多有心尖部第1心音鈍，可有奔馬律，心率過速或過緩，或有心律失常，因合并心包炎可聽到心包磨擦音，心界正常或擴大，血壓下降，脈壓低。根據病情可分為輕、中及重三型。輕型可無癥狀或僅有一過性心電圖ST-T的改變，或表現為精神不好、無力、食欲不振，第1心音減弱，或有奔馬律，心動過速，心界大都正常，病情較輕，經治療于數日或數周內痊愈，或呈亞臨床經過。中型除以上癥狀外，多有充血性心力衰竭，起病多較急，患兒拒食、面色蒼白、嘔吐、呼吸困難、干咳。兒童可訴心前區疼、頭暈、心悸，可有急性腹痛及肌痛、呼吸困難、端坐呼吸、煩躁不安、面色發紺、心界擴大、心音鈍，有左馬律或心律紊亂。雙肺出現羅音，肝大有壓疼，而浮腫往往不著。可并發神經系統及腎臟損傷。如及時治療，多數病例經數月或數年后可獲痊愈，部分病人于急性期死于急性充血性心力衰竭，或遷延未愈，遺留心肌損害。重型可暴發心源性休克，患兒煩躁不安、呼吸困難，面色蒼白、末梢青紫、皮膚冷濕、多汗、脈搏細弱、血壓下降或不能測出、心動過速、有奔馬律；部分患兒以嚴重腹痛或肌痛發病，病情進展急遽，如搶救不及時，可于數小時或數日內死亡。重型也有以急性或慢性充血性心力衰竭起病，癥狀如中型病例，部分因急性心力衰竭急遽發展未能控制而死亡，少數病例從急性轉為慢性，因感染或過勞，心力衰竭反復發生，遷延數年，心臟明顯增大，呼吸困難，肝大，浮腫明顯，心力衰竭于控制而死亡。慢性經過者常并發栓塞現象，或心律失常。腦栓塞者有偏癱、失語；腎栓塞有血尿等癥狀。少數病例發生心肌梗塞；并發嚴重心律失常者如完全性房室傳導阻滯、室性心動過速、心室纖顫等則可致猝死。
新生兒時期柯薩奇B組病毒感染引起的心肌炎，病毒嚴重，常同時出現其他器官的炎癥如腦膜炎、胰腺炎、肝炎等，一般在生后10天內發病，起病突然，出現拒食、嘔吐、腹瀉及嗜睡，有明顯的呼吸困難和心動過速，迅速發生急性心力衰竭。
2.X線檢查 可風心影呈輕度至重度普遍擴大，左心室較著，心搏動減弱，肺淤血、肺水腫，少數有胸腔少量積液。
3.心電較長檢查 常呈QRS波低電壓，ST段偏移，T波倒置、平坦或低平，有的STT形成單詞曲線，酷似急性心肌梗塞。QT時間延長，也可見各種心律失常，如房室傳導阻滯、室內傳導阻滯、陣發性心動過速、過早搏動、心房撲動、心房顫動及心室顫動等。慢性病例可見左心室肥厚。
4.超聲心動圖檢查 大約1/3病例可見左室擴大，室間隔及左室后壁運動幅度降低，但無特異性。
5.同位核顯像檢查 67Ga心肌顯像陽性提示心肌炎。111In單克隆抗肌凝蛋白抗體心肌顯像可檢測心肌壞心，有助于心肌炎診斷。
6.其他實驗室檢查 白細胞輕度增高，中性粒細胞增多，血沉略增快。血清谷草轉氨酶（GOT）、肌酸磷酸激酶（CPK）、肌酸磷酸激酶同功酶（CPK-MB）及乳酸脫氫酶（LDH）在急性期均可升高，但CPK及CPK-MB的升高對心肌損傷的診斷有意義。CPK-MB是心肌特異性胸漿同功酶，正常血清含微量，故其水平升高可作為心肌炎的早期診斷依據。LDH在體內分布較廣泛，特異性較差，而LDH同功酶血清酶譜分析價值較大，正常為LDH1＞LDH1＞LDH3＞LDH4＞LDH5，如LDH1＞LDH2或LDH1＞40%則對心肌炎的診斷較有意義。由于酶活力增高可有非心臟因素影響，故應結合臨床進行綜合分析。
病毒學檢查早期可從心包積液、咽拭子、大便分離出特異病毒。并可用聚合酶鏈反應方法檢測病毒的RNA。在恢復期血清中間型病毒中和抗體或血凝抑制抗體較早期第1份血清升高或下降4倍，或特異性IgM陽性。死亡病例，可自其心包、心肌或心內膜中分離出病毒或特異性熒光抗體檢查陽性。電子顯微鏡檢查心肌壞死病變附近可看到病毒顆粒。
有少數病兒血清抗心肌抗體陽性。