羊癫疯的产生与神经元异常放电相关。人体休息时，一个大脑皮质锥体细胞的放电频率，一般保持在1～10次/秒之间，而在羊癫疯病灶中，一组病态神经元的放电频率可高达每秒数百次。细胞群高频重复放电，使其轴突所直接联系的神经元产生较大的突触后电位，从而产生连续传播，直至抑制作用(包括痫性周围抑制性神经细胞的活动，胶质细胞对兴奋性物质的回收，以及病灶外抑制机构的参与)使发作终止。
发作时，羊癫疯的症状有二大类表现形式，即全身性发作和部分性发作。全身性发作常见的形式又可分为7种，它们是癫痫大发作，癫痫小发作，精神运动性发作，癫痫持续状态，难治性癫痫，外伤性癫痫，特殊性癫痫，睡眠性癫痫。部分性发作常见的形式有部分运动性发作和复杂部分性发作。
大发作癫痫又称全身强直-阵挛发作，发作开始后病人失去知觉，有时会先尖叫一声，然后全身僵硬，继而四肢有节律地抖动。有时会暂停呼吸而面色青紫。可能会咬破舌头，大、小便失禁。大发作癫痫通常持续1～3分钟，在恢复知觉后，患者可能有剧烈头痛或入睡。小儿患者常很快恢复到正常状态。
羊癫疯发作时，患者保持清醒，只有面部、手部或腿部抽搐，称部分性运动性发作癫痫。复杂部分性发作时，病人开始会有一种奇异感觉由胃部上升，继而产生错觉或嗅到怪味。见到周围的东西变形或变色。患者知觉会部分丧失，处于神志模糊状态。可能发生茫然呆视，不理别人，如进入梦中。无意识地、重复地咀嚼，舔唇，搓手，解扣，玩弄衣服或附近的物件，奔跑，或露出恐惧，微笑，愤怒的表情，甚至大哭大笑。
复杂部分性发作癫痫，也可出现幻觉或错觉。所谓幻觉是指感觉到客观上并不存在的东西。视幻觉较常见，患者突然看到一些并不存在的图形或人物。听幻觉是指听到并不存在的声音或呼叫等。此外尚可有嗅幻觉。错觉是指感觉与实际不符，如“视物变大”，把东西看成比平时大几倍或十几倍。又如“视物变小”，发作时看人或东西比平时小几倍。
