O diagnóstico de estenose pilórica tipicamente se baseia na história do paciente e no exame físico. Durante o exame físico, um músculo pilórico hipertrofiado pode ser palpável, frequentemente descrito como uma massa 'semelhante a uma azeitona'. Se os achados do exame físico forem insuficientes ou inconclusivos, métodos de imagem são utilizados. A ultrassonografia é um método altamente eficaz e comumente usado para diagnosticar a estenose pilórica. Especialmente em lactentes, o histórico detalhado de vômitos (frequência, natureza projetiva, conteúdo, etc.) e a massa palpável durante o exame abdominal auxiliam no diagnóstico.

Após o diagnóstico de estenose pilórica, o lactente é hospitalizado e preparado para a cirurgia. Qualquer desidratação ou desequilíbrio eletrolítico no sangue é geralmente corrigido dentro de 24 horas. Os cirurgiões realizam um procedimento cirúrgico chamado piloromiotomia para aliviar a obstrução. A maioria dos lactentes retoma a alimentação normal aproximadamente 3-4 horas após a operação. Deve-se notar que alguns lactentes podem experimentar tipos semelhantes de vômitos nas primeiras 24 horas pós-cirurgia. Os pacientes são tipicamente liberados dentro de 24-48 horas após a operação, mas seu médico continuará a monitorar a condição do seu bebê.