Le diagnostic de l'anémie pernicieuse commence principalement par un examen physique complet effectué par un médecin. Le médecin évalue en détail les antécédents médicaux du patient et recherche les causes sous-jacentes potentielles. Des facteurs tels que des problèmes intestinaux, des maladies auto-immunes ou des antécédents familiaux de maladies similaires sont d'une importance capitale dans le processus de diagnostic. Selon la situation, une approche multidisciplinaire impliquant des spécialistes de différents domaines comme un cardiologue, un neurologue, un gastro-entérologue et un hématologue peut être nécessaire. Un diagnostic définitif est établi par diverses analyses sanguines et autres analyses de laboratoire.