કારણ કે મેલાસ સિન્ડ્રોમ ધરાવતા દર્દીઓની તમામ કોશિકાઓમાં ક્ષતિગ્રસ્ત મિટોકોન્ટ્રીઆ અસ્તિત્વ ધરાવે છે, ઘણા પ્રકારના લક્ષણો વિકસી શકે છે, જે ઘણી વખત કમજોર છે.