Perchè Frase_x mi comincia subito dopo “Caso 1” e non va a capo? Così anche per il Caso 2…
La butto lì, una risposta sicura non ce l’ho: l’ambiente description è fatto per descrivere elementi e, tipicamente, una descrizione è discorsiva, non ad elementi puntati. Lo stesso ambiente vuole almeno una parola dopo \item[…] perché possa esserci un elenco puntato.
C’è modo di allinerare i 3 item enumerati nei due sottocasi?
Si, ricorrendo ad un trucchetto; basta inserire un \mbox vuoto appena dopo \item[…] (va bene anche uno spazio forzato o qualsiasi tipo di spaziatura, ma \mbox mi sembra più corretto):`\begin{description}
\item[Caso 1]\mbox{}
\begin{enumerate}
\item Frase_x.
\item Frase_y.
\item Frase_z.
\end{enumerate}
\item[Caso 2]\mbox{}
\begin{enumerate}
\item Frase_a.
\item Frase_b.
\item Frase_c.
\end{enumerate}
\end{description}`
Ciao.
PS: Per compilare correttamente, ricorda che _ deve essere preceduto, nel testo, da un backslash.