Cerca de 80% dos casos de HPTP são sintomáticos e manifestam a OFC.

O diagnóstico de HPTP baseia-se nos níveis elevados de HPT e na hipocalcemia decorrente da síndrome da fome óssea.

Microscopicamente os ossos apresentam redução da espessura das traves (osteoporose) em meio à proliferação fibrosa, mas não da mineralização (que caracterizaria a osteomalacia).

As lesões, que têm caráter neoplásico, ao exame radiográfico comportam-se como "tumor marrom", pois são consequência de focos hemorrágicos (que após a desintegração das hemácias acumulam hemossiderina) permeados por numerosas células gigantes multinucleadas com caracteres de osteoclastos.

As alterações radiográficas iniciais residem nas falanges das mãos, sob a forma de focos de reabsorção subperiostais e na "lâmina dura" de implantação dos dentes, onde também existem focos de reabsorção.