神经衰弱主要通过临床症状进行诊断，同时需要排除器质性疾病，可以进行头颅CT、头颅磁共振检查，排除颅内疾病导致的头晕，记忆力减退，有心血管不适症状患者，需要完善心脏彩超、心电图等检查。
如果存在反复胸闷、胸痛症状，则需要进一步完善肌钙蛋白，冠脉血管方面的检查，例如冠脉CTA或冠脉造影等，存在腹痛、腹胀不适的患者，需要进行腹部B超或者腹部CT检查。
有部分患者甚至需要完善胃肠镜检查，排除消化道疾病。全身肌肉疼痛患者需要抽血，完善肌酶学检查甚至肌电图检查。神经衰弱患者相关的临床表现，基本都不是由于器质性疾病所致，以上检查是为了排除器质性疾病。
考虑神经衰弱的患者，还需要进行焦虑抑郁量表评分，判断患者是否存在焦虑、抑郁，以及程度。有记忆力减退的患者，需要完善认知功能量表评分，评估是否存在认知功能障碍。
