腺病毒對呼吸道、胃腸道、尿道和膀胱、眼、肝臟等均可感染，人腺病毒約1/3的已知血清型通常與人類疾病相關，但一種血清型可引起不同的臨床疾患；相反，不同血清型也可引起同一種疾患。
呼吸道感染
呼吸道感染的典型癥狀是咳嗽、鼻塞和咽炎，同時伴有發熱、寒戰、頭痛和肌肉痛等，包括以下4種不同的綜合征。
1．急性發熱性咽喉炎 通常為嬰兒和兒童發病，由C組病毒引起，出現咳嗽，鼻塞、發熱和咽喉部潰瘍等癥狀，這些表現難以與其他病毒引起的輕型呼吸道感染鑒別。
2．咽結膜熱（pharyngoconjunctival fever）癥狀與急性發熱性咽喉炎相似，但常同時發生結膜炎。咽結膜熱有暴發流行傾向，如游泳池結膜炎，多由B組腺病毒3和7型所致，愈后尚好，一般無后遺癥。
3．急性呼吸道疾病（acute respiratory diseases，ARD）
這一綜合征由咽炎、發熱、咳嗽和全身不適為特點，常在軍隊的新兵中流行，多因突然緊張、勞累、聚集等所致。此感染多由腺病毒4、7型引起，也可見于3型。
4、肺炎
腺病毒肺炎約占兒童期肺炎的10%，多由腺病毒3、7型引起；在青年人腺病毒肺炎的病死率為8%～10%；肺炎也是腺病毒急性呼吸道疾病的一種嚴重表現。
眼部感染
腺病毒致輕型眼部感染是呼吸道感染和咽喉炎的并發癥。濾泡性結膜炎可由許多型腺病毒引起，類似于衣原體性結膜炎，而且為自限性。由腺病毒8、9和37型引起的角結膜炎為重型感染，具高傳染性，以急性結膜炎開始，擴至耳前淋巴結，隨后發生角膜炎。
胃腸炎
許多腺病毒在腸道細胞中復制，隨糞便排出，但大多血清型與胃腸道疾病無關。而40型和41型腺病毒可引起嬰幼兒與年少（4歲以下）兒童的胃腸炎，致腹痛、腹瀉。C組腺病毒能引起某些嬰幼兒腸套疊。