依据疼痛的部位和性质，无其它神经系统症状和体征，三叉神经痛的诊断一般不难。一般认为，三叉神经痛的确定诊断应具备下述4个特征：
⑴. 有无痛间隙的发作性疼痛。
⑵. 无明确的神经系统阳性体征。
⑶. 有扳机点。
⑷. 疼痛严格限制在三叉神经支配区域。
三叉神经痛需要与继发性三叉神经痛和下列常见疾病进行鉴别：
继发性三叉神经痛常表现为三叉神经麻痹并持续性疼痛，常合并其它脑神经麻痹，可由多发性硬化、延髓空洞症和颅底肿瘤所致。做头部CT和MRI可做出鉴别。
三叉神经痛经常误诊为牙痛，有的患者拔牙后仍痛才确诊。一般牙痛呈持续性钝痛，多局限在牙龈部，进冷热食物可加重，局部和放射线检查有助鉴别。
非典型面痛多发生于忧郁和神经质的病人，疼痛模糊不定，通常为两侧，情绪是唯一加重的因素，面部无扳机点。
鼻窦炎为局部持续性钝痛，局部有压痛，可有发热、白细胞增多、流脓涕等炎症表现，鼻腔检查和X线摄片可确诊。