La maladie débute typiquement entre 20 et 40 ans (70 % des SEP sont diagnostiquées entre 20 et 40 ans, 10% dans l'adolescence et 20% après 40 ans, elle peut aussi toucher, rarement, des enfants de moins de 10 ans et touche trois femmes pour un homme. 3 % des cas sont diagnostiqués chez les personnes de 50 ans et plus.
Certains éléments caractéristiques doivent faire suspecter une sclérose en plaques : des accidents neurologiques répétés, régressifs (au moins en début de maladie), touchant des fonctions variables (vision, motricité, sensibilité, etc.) : les poussées sont disséminées dans le temps et dans l'espace.
Le syndrome pyramidal est inaugural (révélateur) de la maladie dans 20 % des cas, et se manifeste par des troubles de la marche avec une fatigabilité importante, une spasticité, des réflexes exagérés au niveau des membres inférieurs, la présence d'un signe de Babinski, une abolition des réflexes cutanés abdominaux. À l'issue de la poussée, le signe de Babinski reste souvent comme séquelle.
La névrite optique rétro-bulbaire est également révélatrice de la maladie dans près d'un tiers des cas : c'est le symptôme le plus évocateur. Il se manifeste pour le malade par une baisse d'acuité visuelle rapide et profonde, des douleurs oculaires et orbitaires, augmentées aux mouvements des yeux, un scotome central ou caeco-central et un trouble de la vision des couleurs (dyschromatopsie de l'axe rouge-vert). Au stade aigu, le fond d'œil est normal (« le patient ne voit rien, et le médecin non plus »), et ce n'est qu'après une quinzaine de jours qu'apparait une atrophie de la papille, témoin de l'atteinte du nerf optique et persistant parfois comme séquelle. Les potentiels évoqués visuels sont altérés, on obtient un ralentissement de l'onde P100. La récupération visuelle est souvent bonne et se fait en quelques semaines.
Il existe des troubles de la sensibilité. Ils sont essentiellement subjectifs : paresthésies, fourmillements, signe de Lhermitte positif (sensation de décharge électrique le long du rachis lors de la flexion du cou). On retrouve parfois un syndrome cordonnal postérieur avec des troubles de la sensibilité profonde, et plus rarement une atteinte du faisceau spinothalamique avec une anesthésie thermo-algésique. Des douleurs de la face (ou, à l'opposé, une anesthésie) sont possibles en cas d'atteinte du nerf crânien dans sa portion bulbaire.
La maladie peut également se manifester par :
Des troubles psychiques, avec une modification du comportement sous forme de dysthymie (trouble de l'humeur) plus ou moins marquée, sont fréquents. Son origine, bien qu'assez rare, peut être consécutive à des lésions cérébrales liées à la SEP affectant les zones du système limbique (structure subcorticale située autour du thalamus). Cependant, dans les faits, ces troubles sont la plupart du temps associés à un état d'anxiété sous-jacent engendré par l'incertitude de la maladie. Cet état d'anxiété chronique exacerbe les traits caractériels extrêmes. Il est par conséquent courant d'avoir affaire à des sujets irritables, de mauvaise humeur, voire agressifs. De même, une dépression est décrite dans près de la moitié des cas.
Ces comportements à tendance paranoïaque (personnalité paranoïaque) peuvent entraîner des dysfonctionnements d'ordre relationnel avec l'entourage du sujet. Ils peuvent conduire à des tensions extrêmes au sein des familles et des couples. La prise en compte de la maladie dans le règlement des conflits familiaux ne doit donc pas être écartée sous peine de conduire à des situations conflictuelles permanentes et durables. Une bonne compréhension associée à une grande indulgence envers les sujets malades s'impose donc.
Le traitement par la psychothérapie cognitivo-comportementale peut donner de bons résultats dans certains cas. La dépression est également fréquente au cours de la sclérose en plaques, à la fois en raison des manifestations pénibles de la maladie, mais aussi à cause des lésions cérébrales caractéristiques de la maladie et de leurs répercussions sur l'humeur. Une excitation psychique (syndrome maniaque) est plus rare mais possible.