对一个具有震颤麻痹典型症状的患者来讲，诊断是不困难的。如果一个人有了静止性震颤、肌僵直和运动迟缓中的任何两个症状，同时排除了其他震颤麻痹的临床症状，服用左旋多巴制剂后症状改善明显，在临床上可以诊断为震颤麻痹。但要真正诊断震颤麻痹需要脑组织的病理诊断，在脑组织的切片中能找到震颤麻痹的特异性病理指标-路易氏体，遗憾的是这在震颤麻痹患者术前无法做到。
以前，医生确诊震颤麻痹，在临床上让震颤麻痹患者进行的一些检查，如脑的CT扫描或者核磁共振成像，主要是为了排除其他一些能导致震颤麻痹的疾病。
目前有一种仪器对震颤麻痹的早期诊断可能有帮助，这种仪器是正电子发射扫描，简称PET。目前的研究发现应用一种[18F]-氟多巴的试剂注入人体，再经PET扫描，可以确诊早期震颤麻痹病人。因为[18F]-氟多巴是L-dopa的同类化合物，能透过血脑屏障被黑质纹状体神经元摄取，其摄取量可反映突触前多巴脱羧酶的活性，从而间接反映黑质多巴胺神经元数目和病情的严重度。一些研究表明震颤麻痹病人的纹状体区的[18F]-氟多巴的积聚明显较正常人低，偏侧震颤麻痹病人症状对侧的壳核只有正常值的57%-80%。但该项检查非常昂贵，目前临床上基本不用该检查来诊断震颤麻痹。