Quando a desidratação severa é combinada com diarreia pediátrica, a criança terá olhos profundos afundados, elasticidade da pele muito pobre, poucas ou nenhumas lágrimas ao chorar, fontanela afundada, e mucosas secas da boca e dos lábios. Como resultado da desidratação, a criança pode ter uma distensão abdominal significativa, que é causada por deficiência de potássio, alteração da circulação periférica, febre, irritabilidade mental, depressão ou letargia, e em casos graves, coma. Uma vez desidratada, a criança deve ser levada para o hospital para tratamento de reidratação o mais cedo possível. A desidratação grave pode ser fatal, e a criança deve ser tratada com urgência pela causa da diarreia, bem como pela expansão do volume e tratamento de reidratação.