(一)病史、癥狀
青壯年女性多見，出現心血管系統的癥狀多種多樣，時輕時重但多不嚴重，一般無器質性心臟病證據，但可與器質性心臟病同時存在或在后者的基礎上發生。病史應詳細詢問有無焦慮、情緒激動、精神創傷或過度勞累等誘因，是否曾被診斷為"心臟病"，心慌、氣短或心前區不適等感覺與活動、勞累和心情的相關關系，睡眠狀況如何。既往的心臟檢查結果、用藥史及療效有助于診斷。
(二)體檢發現
體格檢查常無特殊發現。多呈焦慮狀態或緊張表情，血壓可正常或輕度升高。心臟聽診時可有心率增快、心音增強，可伴有心前區I-II級柔和的收縮期雜音，偶有早搏出現。
(三)輔助檢查
心電圖常表現為竇性心動過速，部分病人出現ST段壓低或水平性下移，T波低平、雙相或倒置，多在II、III、aVF或V4-6導聯出現，并經常發生變化，心得安試驗陽性。部分病人運動試驗陽性，但進行"心得安運動試驗"時ST段和T波恢復正常。心臟超聲檢查可排除心臟、大血管和瓣膜的結構異常。
(四)鑒別診斷
心臟神經官能癥的診斷需在排除心臟器質性病變的基礎上做出，診斷時宜慎重。應排除內分泌性疾病，如甲狀腺功能亢進、嗜鉻細胞瘤及器質性心臟病如冠心病、心肌病或病毒性心肌炎等。冠心病患者的胸部不適常與活動或體力勞動有關，心得安試驗陰性，運動試驗陽性;心肌病患者心臟超聲檢查有陽性發現;病毒性心肌炎患者多有上感病史，急性期血清心肌酶升高可供鑒別。