脊柱转移癌可引起一组症候群，包括疼痛、活动性或自主性功能障碍、感觉障碍，这些主要取决于肿瘤生长速度、骨质受累和破坏程度、神经受压程度和系统性疾病的程度。肿瘤生长迅速可导致症状快速进展。溶解性肿瘤由于骨质破坏，可导致病理性骨折或畸形。转移瘤也可导致神经根受累和脊髓受压，相应引起神经根病和脊髓病。另外，还会表现出系统性疾病的体征，包括消瘦、食欲减退或器官衰竭。对于体积大的骶骨转移瘤病例，体格检查中可发现明显的椎旁甚至直肠团块。
1.疼痛：疼痛是有症状的脊柱转移癌患者中最常见的主诉，83-95%的患者均可发生，较其它神经症状早发数周或数月。它最早出现的症状是病变平面的胸背或腰背痛，一般较轻微，呈间歇性，常不引起注意，给予对症治疗，逐渐变为持续性剧痛。10%的癌症患者首发症状即为脊柱转移癌相关性疼痛。脊柱转移癌患者有三种典型的疼痛类型，包括局部疼痛、机械性疼痛和神经根性疼痛。患者经受的疼痛可能是其中一种类型，也可能是多种类型的联合影响。区分个别患者疼痛的类型是诊断评估过程的关键部分。局部疼痛是由于肿瘤生长引起骨膜拉伸和炎症而引起，被描述为深部“咬噬性”或“酸痛性”疼痛，常发生在夜间，活动后缓解，应用抗炎药或皮质激素类药物可迅速缓解。对此型疼痛患者进行棘突叩诊或触诊可引起叩、压痛。不同于局部疼痛，机械性背痛应用抗炎药和止痛药通常无效，随姿势和活动而变化。此种类型的疼痛归咎于将要形成或已经形成的不稳。肿瘤引起的畸形或受累椎体压缩常导致脊柱不稳，增加了脊柱支撑和稳定结构的张力，这些结构包括肌肉、肌腱、韧带和关节囊。这种张力引起脊柱运动或轴向负荷的特征性疼痛，这种疼痛可在俯卧位或仰卧位诱发，但是侧卧位时通常可缓解。佩戴支具或行手术固定可以稳定脊柱，较好的缓解机械性疼痛。当肿瘤压迫脊柱神经根出口处的神经根时，或者由于压缩性骨折闭塞了神经根管，侵犯神经根时，可发生脊柱转移癌神经根性疼痛，类似于椎间盘突出相关的根性疼痛，常被描述为剧烈、穿透样刺痛。位于颈椎者，如压迫上部颈神经根，可引起枕区疼痛。压迫颈4神经根可引起颈系带样疼痛。压迫下部颈神经可引起臂痛和指痛，咳嗽及用力时疼痛加重。髓外-硬膜内转移瘤可引起刺激或侵犯神经根，引起钝性或神经根性痛。与典型的神经根痛不同，此种疼痛被描述为剧烈的烧灼感。
2.神经功能障碍：脊柱转移癌患者另一个最常见症状是运动功能障碍。60-85%的转移性脊髓硬膜外压迫症（MESCC）患者存在一组或多组肌群肌无力。这种肌无力可能和脊髓病、神经根病有关，可以由肿瘤直接压迫神经结构，或病理性骨折导致骨折块突入椎管或神经根管所致。MESCC患者可能有不同程度的自主性功能障碍表现，例如肠、膀胱或性功能异常，除非医生直接问诊，否则这些表现常不被发现。这类患者最常见的症状为膀胱功能障碍（通常为尿潴留），这与运动功能障碍程度明显相关。运动功能障碍患者如不治疗，可发展为完全瘫痪。感觉障碍包括麻痹、感觉过敏，感觉异常通常与运动功能障碍和与皮区相应的疼痛同步发生，脊髓病患者可能存在胸腹部带状分布的感觉异常。胸髓MESCC患者可能描述一种胸部不适感，类似于衬衫或胸衣过紧的感觉，本质上与胸髓横惯性脊髓炎患者描述的感觉不适类似。当脊髓压迫诊断明确时，患者神经功能与其预后密切相关。大多数患者在神经功能障碍发生前即可有疼痛的症状，但由于背痛在普通人群中非常普遍，诊断延误常发生在最初主诉为新发背痛或颈痛的脊柱转移癌患者中。因此，临床医师应对背痛，且有肿瘤倾向的患者保持高度警觉。另外，胸椎与颈椎、腰椎相比，非肿瘤引起的疼痛不常见，因此这个区域出现疼痛应考虑到肿瘤。
