臨床表現取決于肢體缺血的發展速度和程度。動脈粥樣硬化的病變發展緩慢時，可有效建立側支循環，遠端肢體血供得以代償，組織缺血不明顯或程度較輕，臨床上可無癥狀或有輕微癥狀。如動脈粥樣硬化病變發展較快，側支循環建立不完全，遠端肢體缺血明顯，臨床上可出現明顯的缺血癥狀。按Fontaine分期，將臨床表現分為四期。
第一期：輕微主訴期。常感小腿或/和足部發涼、軟弱、困倦。動脈病變影響所供神經干時，出現麻木、蟻走感、針刺感。
第二期：間歇性跛行期。行走一段路程后，小腿腓腸肌與足部酸痛或痙攣性疼痛，如繼續行走，疼痛更為加重，因而被迫停步，稍事休息后，疼痛緩解，這是由于下肢循環障礙，導致供血不足的表現。當行走時肌肉收縮所產生的代謝產物不能及時清除，積聚所產生的刺激，致使小腿及足部酸痛。在此階段，組織只能維持最低程度的血供，一旦要求增加血供時就會產生疼痛。休息一定時間后，代謝產物被排除，疼痛獲得緩解。如間歇性跛行疼痛僅表現足部疼痛，則為腘動脈遠側小動脈閉塞；如小腿及足均有疼痛，則為腘動脈遠側及近側同時閉塞。
第三期：靜息痛期。當動脈粥樣硬化病變進一步加重，休息時血供也不能滿足下肢組織的需要，尤其是在夜間睡眠時，常迫使患者通宵不眠，抱膝而坐。當抬高肢體或運動時疼痛加重，肢體下垂時疼痛可減輕。足部輕微創傷即可引起潰瘍和壞疽。由于肢體的缺血可引起缺血性神經炎，出現退行性變化，這時除靜息痛外，常伴有肢體近側段向遠側段的放射痛，并有蟻走感、麻木、燒灼感和針刺感。
第四期：組織壞死期。由于下肢缺血進一步發展，可發生缺血性干性足壞疽，常自足趾開始，逐漸向上蔓延。干性壞疽主要是由于大或中動脈粥樣硬化，使血管狹窄或閉塞所致。如合并感染，則映變為濕性壞疽，使病情更為嚴重。