上运动神经元病损即大脑皮质运动区神经元，及其发出的下行纤维病变所导致，一般临床表现包括肌力减弱或瘫痪，可以出现单瘫、偏瘫、截瘫，甚至可以出现四肢瘫。
瘫痪时的特点一般是远端肌肉受累最重，尤其是手指和面部，肢体近端症状相对较轻，上肢伸肌群比屈肌群瘫痪程度重，外旋肌群比内收肌群重，手的屈肌比伸肌重，而下肢正好与上肢相反，屈肌群比伸肌群更重。同时会出现肌张力增高，腱反射活跃或亢进，浅反射减退或消失，出现各种病理反射，并不会出现明显的肌肉萎缩。