Demielinizācijas simptomi atšķiras atkarībā no tā, kas to izraisa. Cilvēkiem ar slimībām, kuru dēļ mielīns laika gaitā pasliktinās, sākumā var būt viegli simptomi, kas pasliktinās, slimībai progresējot. Tiem, kuriem ir ievainojuma vai īslaicīgas slimības izraisīta demielinizācija, var rasties akūti simptomi, kas uzlabojas ķermeņa dziedināšanas laikā. Demielinizācija var izraisīt redzes, kustību un kognitīvo spēju problēmas, kas var ievērojami atšķirties atkarībā no pacienta.
Viens no iespējamiem demielinizācijas cēloņiem ir redzes nerva pietūkums, ko sauc par redzes neirītu. Pacientiem ar šo stāvokli demielinizācijas simptomi var ietvert pēkšņu redzes zudumu, kas parasti skar tikai vienu aci. Mazāk smagos gadījumos pacientiem ar pietūkušu redzes nervu var būt samazināta spēja redzēt krāsu vai apgrūtināta fokusēšana. Skartās acs pārvietošana var izraisīt arī ievērojamas sāpes.
Muguras smadzenes var ietekmēt arī dažādas demielinizācijas slimības. Demielinizācijas simptomi var parādīties pāris dienu vai nedēļu laikā un var izraisīt smagas un neatgriezeniskas problēmas. Sākumā pacienti var izjust dīvainas sajūtas, piemēram, dedzināšanu, tirpšanu vai nejutīgumu. Var būt arī jutība pret pieskārienu, karstumu vai aukstumu un sāpes mugurā vai sāpes, kas izstaro ekstremitātēs. Šo sajūtu skartā ķermeņa daļa ir atkarīga no muguras smadzeņu daļas, kurā ir veikta demielinizācija.
Muguras smadzeņu demielinizācijas slimībām progresējot, pacientiem var rasties koordinācijas vai motora kontroles zudums. Dažreiz var rasties daļēja vai pilnīga paralīze, kas var būt pastāvīga. Citi mugurkaula demielinizācijas simptomi var būt zarnu vai urīnpūšļa kontroles zudums.
Pacientiem ar demielinizāciju smadzenēs, tostarp multiplo sklerozi (MS), var rasties dažādi simptomi. Muskuļu problēmas, piemēram, koordinācijas vai līdzsvara zudums, ir izplatītas, tāpat kā nekontrolētas ekstremitāšu un sejas muskuļu kustības. Pacientiem ar šiem stāvokļiem var būt grūti runāt skaidri vai norīt, ja demielinizācija ietekmē smadzeņu daļu, kas ir atbildīga par runas centriem vai mutes muskuļiem. Šie apstākļi var ietekmēt arī redzes nervu, izraisot tādus pašus demielinizācijas simptomus, kas ietekmē tikai šo nervu.
Kognitīvās problēmas var būt arī demielinizācijas simptomi. Pacientiem var būt grūtības atcerēties, skaidri domāt vai atrisināt problēmas. Viņiem var būt problēmas ar ausīm, tostarp dzirdes zudums un vertigo. Depresija ir vēl viens bieži sastopams mielīna zuduma simptoms.