La anisocoria es diagnosticada por un oftalmólogo mediante un examen ocular. Durante el proceso de diagnóstico, se pueden solicitar pruebas adicionales para evaluar los síntomas y determinar la causa subyacente. Se pueden usar gotas para los ojos durante el examen para permitir una mejor evaluación de las pupilas. Los siguientes métodos de diagnóstico avanzados pueden emplearse para investigar a fondo la causa de la anisocoria: Resonancia Magnética (RM), Tomografía Computarizada (TC), Radiografía, Hemograma completo.