La infección por hepatitis B se sospecha cuando la historia clínica y la exploración física revelan factores de riesgo para la infección o síntomas y signos que sugieren la presencia de una hepatitis con las características de la hepatitis B.

Las anomalías en los parámetros hepáticos estudiados en sangre y en orina también pueden orientar el diagnóstico, si bien, los resultados anómalos pueden en ocasiones corresponder a otras muchas alteraciones que pueden afectar al hígado. 

El diagnóstico de la hepatitis B se puede hacerse más preciso detectando en sangre indicadores más específicos de hepatitis B. Estos indicadores pueden confirmar la infección por hepatitis B y diferenciar la fase aguda de la fase crónica de la infección. Estos indicadores muestran la presencia de sustancias producidas por el virus de la hepatitis B (antígenos) y de anticuerpos producidos por el sistema inmune para combatir el virus.

En el virus de la hepatitis B se pueden estudiar tres antígenos, el antígeno de superficie (HBsAg), el antígeno del núcleo (HBcAg) y el antígeno e (HBeAg).

La presencia de antígeno de superficie de la hepatitis B (HBsAg) indica que el paciente está infectado con el virus. Aparece unas cuatro semanas después de la exposición inicial al virus. Las personas que se recuperan de la infección por hepatitis B aguda tardan unos 4 meses en depurar su sangre por completo.   

Estos individuos desarrollan anticuerpos que proporcionan inmunidad frente a la hepatitis B. Del mismo modo, las personas que están correctamente vacunadas contra la hepatitis B producen anticuerpos en la sangre.