Pour le diagnostic de la prosopagnosie, le neurologue commence par recueillir des antécédents médicaux détaillés (anamnèse) et réalise un examen neurologique complet. Le diagnostic est établi après une évaluation approfondie de l'état mental du patient à l'aide de tests neuropsychologiques. Divers tests conçus pour mesurer la perception visuelle sont utilisés au cours de ce processus d'évaluation.