O diagnóstico da anemia perniciosa começa principalmente com um exame físico abrangente realizado por um médico. O médico avalia detalhadamente o histórico médico do paciente e investiga as possíveis causas subjacentes. Fatores como problemas intestinais, doenças autoimunes ou um histórico familiar de condições semelhantes são de importância crucial no processo de diagnóstico. Dependendo da situação, uma abordagem multidisciplinar envolvendo especialistas de diferentes áreas, como cardiologista, neurologista, gastroenterologista e hematologista, pode ser necessária. Um diagnóstico definitivo é estabelecido através de vários exames de sangue e outras análises laboratoriais.