甲基丙二酸尿症常导致多脏器损害。患者肝脏常明显肿大,肝功能异常。骨质疏松较为常见,严重时可导致骨折。肾小管酸中毒、间质性肾炎、高尿酸血症、尿酸盐肾病、遗尿症等慢性肾损害也屡见报道。严重患者合并溶血尿毒综合征,表现为微血管性溶血性贫血、血小板减少、肾功能衰竭、高血压。患者血液系统异常多见巨幼细胞性贫血、粒细胞减少,血小板减少,严重时甚至出现骨髓抑制。少数患者合并口炎、舌炎、角膜溃疡、一过性糖尿病等异常。甲基丙二酸尿症婴儿常表现为相似面容,如:高前额、宽鼻梁、内眦赘皮、三角形嘴。患者个体差异很大,即使相同缺陷的同胞亦轻重不同。