El síndrome de salida torácica (SST) es una etiqueta inespecífica. Al emplearla, se debe definir el tipo de TOS como TOS arterial, TOS venoso o TOS neurogénico. Cada tipo tiene síntomas y hallazgos físicos diferentes, por lo que los tres tipos pueden identificarse fácilmente. El TOS neurogénico (NTOS) es, con mucho, el más común, ya que comprende más del 90% de todos los pacientes con TOS. El TOS arterial es el menos común y no representa más del 1%. Muchos pacientes son diagnosticados erróneamente como TOS «vascular», una denominación errónea e inespecífica, cuando en realidad tienen NTOS. Se ha demostrado que la prueba de Adson, consistente en observar un déficit de pulso radial en posiciones de provocación, no tiene valor clínico y no se debe confiar en ella para hacer el diagnóstico de ninguno de los tres tipos. La prueba es normal en la mayoría de los pacientes con NTOS y al mismo tiempo puede ser positiva en muchos voluntarios de control.

El TOS arterial está causado por émbolos que surgen de estenosis o aneurismas de la arteria subclavia. Los síntomas son los de la isquemia arterial y las radiografías casi siempre revelan una costilla cervical o una primera costilla anómala. El TOS venoso se presenta con hinchazón del brazo, cianosis y dolor debido a la obstrucción de la vena subclavia, con o sin trombosis. El TOS neurogénico se debe a la compresión del plexo braquial, normalmente a causa de la cicatrización de los músculos escalenos secundaria a un traumatismo cervical, siendo las lesiones por latigazo cervical las más frecuentes. Los síntomas incluyen parestesia, dolor y debilidad en las extremidades, así como dolor de cuello y cefalea occipital. La exploración física es lo más importante e incluye varias maniobras de provocación, como la rotación del cuello y la inclinación de la cabeza, que provocan síntomas en la extremidad contralateral; la prueba de tensión de las extremidades superiores, que es comparable a la elevación de la pierna recta; y la abducción de los brazos a 90° en rotación externa, que suele provocar síntomas en 60 segundos.