Sigvald Refsum var styremedlem og president i World Federation of Neurology. Han var æresdoktor ved universitetene i Uppsala, Kairo og Marseille. Fra 1977 var han også utenlandsk medlem av Det polske vitenskapsakademi. I 1989 ble han kommandør av St. Olavs Orden for fortjeneste av medisinsk forskning.