重度有机磷农药中毒主要表现为胆碱能危象，包括毒蕈碱样症状、烟碱样症状、中枢神经系统症状及循环系统衰竭等。这些表现通常按病情进展依次出现，严重时可迅速导致呼吸麻痹和死亡。
1、毒蕈碱样症状
这是最早出现的表现，由副交感神经末梢过度兴奋引起。患者可出现大汗淋漓、流涎增多、口吐白沫、瞳孔缩小呈针尖样、视物模糊、支气管分泌物增多导致呼吸困难甚至肺水肿。胃肠道平滑肌痉挛会引起恶心、呕吐、腹痛及大小便失禁。这些症状在接触农药后数分钟至数小时内即可出现，且进展迅速。
2、烟碱样症状
随着中毒加重，神经肌肉接头处乙酰胆碱蓄积会导致烟碱样症状。患者表现为全身肌束颤动，先从眼睑、面部小肌群开始，逐渐发展至四肢和躯干肌肉，严重时可出现肌肉强直性痉挛。持续兴奋后，肌力会迅速减退，最终导致呼吸肌麻痹，这是早期死亡的主要原因之一。患者常伴有血压升高和心率加快。
3、中枢神经系统症状
有机磷可透过血脑屏障直接抑制中枢神经系统功能。早期表现为头晕、头痛、烦躁不安、言语不清及共济失调。随着中毒加深，患者可出现意识模糊、嗜睡、谵妄甚至昏迷。部分患者会出现抽搐或癫痫样发作，严重时中枢性呼吸抑制会与周围性呼吸衰竭叠加，加速死亡进程。
4、循环系统衰竭
在中毒严重阶段，心血管系统会遭受直接损害。患者可能出现心律失常，如心动过缓或室性早搏，同时血压由早期短暂升高转为持续下降。心肌收缩力减弱和有效循环血容量减少共同导致休克，表现为皮肤苍白、四肢湿冷、脉搏细速。若未及时纠正，可发生心搏骤停。
5、中间综合征与迟发性神经病变
部分患者在急性中毒症状缓解后1-4天，会出现中间综合征，表现为颅神经支配的肌肉无力、颈部屈曲无力、抬头困难以及呼吸肌无力，可再次危及生命。此外，中毒后2-4周可能出现迟发性神经病变，表现为下肢远端麻木、感觉异常、对称性肌无力，严重时可导致足下垂或腕下垂，恢复过程较为缓慢。
一旦发生重度有机磷农药中毒，必须立即脱离中毒环境并紧急送医。现场应脱去污染衣物，用大量清水或肥皂水彻底清洗皮肤和头发，口服中毒者切勿催吐以免引起吸入性肺炎。就医后通常需要同时使用阿托品注射液和氯解磷定注射液等拮抗剂，并给予呼吸机支持、血液灌流以及保护重要脏器功能等综合治疗。家属需配合医护人员密切观察患者呼吸和意识变化，治疗期间及恢复期均需避免再次接触有机磷类物质。
