El diagnóstico de la fibrosis quística se establece típicamente mediante la prueba del sudor, que es el método principal. Esta prueba verifica los niveles altos de sal y cloruro en el sudor. Se diagnostica fibrosis quística cuando el nivel de cloruro en el sudor supera los 60.

Además de la prueba del sudor, otros métodos de diagnóstico utilizados para la fibrosis quística incluyen:
* Pruebas genéticas
* Radiografía de tórax
* Radiografía de senos paranasales
* Pruebas de función pulmonar
* Cultivo de esputo
* Análisis de heces (excremento)

Desde 2015, la fibrosis quística se ha incluido en el programa nacional de cribado neonatal de Turquía. Se examinan muestras de sangre del talón tomadas de recién nacidos para detectar fibrosis quística, además de hipotiroidismo y otras enfermedades metabólicas. Si se obtiene un resultado positivo en la prueba de sangre del talón, no hay necesidad de alarmarse, ya que se trata simplemente de una prueba de cribado y no confirma definitivamente la presencia de la enfermedad por sí sola. Si la prueba inicial es positiva, se suele realizar una segunda prueba de sangre el día 14. Para los bebés que también dan positivo en la segunda prueba de sangre, se realizan una prueba del sudor y, si es necesario, pruebas genéticas.

Incluso si la prueba de cribado es negativa, es aconsejable realizar pruebas diagnósticas exhaustivas para la fibrosis quística en niños que presenten signos clínicos sugestivos de la afección, especialmente si hay antecedentes de matrimonio consanguíneo entre los padres o un historial de muerte de hermanos. A los pacientes diagnosticados se les inician tratamientos adecuados y se requieren evaluaciones de seguimiento periódicas, como pruebas de esputo y pruebas de función pulmonar, durante el período de seguimiento.