對於疑似存在尿毒症的患者而言，可進行血常規、生化全項、免疫學檢測等一般檢查，還可進行腎臟超音波、心電圖以及胸部X光等相關影像學檢查。必要時還需完善腎穿刺活檢術以明確診斷。
一般檢查
血常規
通過觀察外周血中的紅血球、白血球及血小板數量變化，初步判斷有無貧血、感染及出血風險等情況。
生化全項
包括肝功能、腎功能、電解質、血糖、血脂等指標，可幫助瞭解身體代謝情況，是否存在高鉀血症、離子紊亂、酸鹼失衡或糖尿病等問題，並輔助診斷是否存在尿毒症的情況。
免疫學檢測
如抗嗜中性球胞漿抗體(ANCA)、抗腎小球基底膜抗體(GPA)，主要與血管炎相關，部分患有狼瘡腎炎、原發性小血管炎腎損害等疾病者，可能進展為尿毒症，需提高警惕。
其他檢查
如甲狀腺功能、凝血功能等檢查，排除合併內科急危重症的可能性，避免貽誤治療時機。
影像學檢查
腎臟超音波
由於多數尿毒症患者的病因為慢性腎衰竭繼而發展而來，因此需要重點評估雙側腎臟大小、皮髓質厚度比值、殘存腎單位數目等，有助於早期發現和鑑別腎結石、囊腫、腫瘤或其他器質性疾病。
心電圖
因大部分尿毒症患者常伴有高血壓、心血管病變等併發症，故行心電圖檢查可及時發現心律不整、心肌缺血、心臟衰竭等異常情況。
胸部X光
若懷疑合併肺部感染等情況，可行胸部X光檢查以明確診斷。
病理學檢查
當上述各項檢查均未發現明顯異常時，醫生可能會建議行腎穿刺活檢術，即在超音波定位下，使用穿刺針取一小塊活體組織進行病理學檢查，可以較準確地判斷腎臟是否有病變，以及病變程度，是確診尿毒症的主要方法之一。
其他檢查
如果疑有尿毒症，還應進行傳染病篩查，如梅毒、愛滋病、病毒性肝炎等，同時還應進行心理評估，尤其是兒童，以免加重軀體或精神方面痛苦。此外，還應進行營養風險篩查、睡眠障礙篩查等，以便於早期識別並給予相應處理。
通常情況下，醫生會根據病史、症狀、實驗室及其他檢查結果等進行綜合分析後，才能作出是否患尿毒症的判斷。但由於個體差異較大，不同人群之間並無絕對的一致性，所以僅憑藉單一檢查無法得出正確結論。
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