Die Diagnose einer Zwerchfelllähmung beginnt in der Regel mit einer detaillierten körperlichen Untersuchung, die sich an den vom Patienten berichteten Symptomen orientiert. Während dieser Untersuchung werden Befunde aus Perkussion und Auskultation bezüglich der Lungenexpansion beurteilt. Anschließend wird eine einfache Röntgenaufnahme des Brustkorbs durchgeführt, um eine Zwerchfellelevation zu überprüfen. Besteht ein starker Verdacht auf Zwerchfelllähmung, wird zur Bestätigung der Diagnose die Fluoroskopie eingesetzt, die die Bewegung des Zwerchfells darstellt. Bei Bedarf kann auch eine Elektromyographie (EMG) des Nervus phrenicus durchgeführt werden.