O diagnóstico de torcicolo é feito principalmente através de um exame físico detalhado realizado por um médico. Durante este exame, a amplitude de movimento e a inclinação da cabeça do bebê são avaliadas. Além disso, os músculos do pescoço são cuidadosamente examinados quanto a inchaço ou rigidez. Dependendo da gravidade da condição, o médico pode solicitar exames adicionais:

* Radiografia do pescoço
* Tomografia computadorizada (TC) da cabeça e pescoço
* Ressonância magnética (RM) da cabeça e pescoço