El diagnóstico se realiza fundamentalmente basado en los signos y síntomas que muestra el paciente. Por las manifestaciones clínicas y los datos del laboratorio,  será conveniente realizar las siguientes pruebas para una correcta diagnosis:

• Análisis de sangre: Los resultados del hemograma mostrarán pancitopenia, es decir, una disminución en el recuento de los 3 tipos de células: eritrocitos o glóbulos rojos (anemia), leucocitos o glóbulos blancos (leucopenia) y plaquetas (trombocitopenia)
• Biopsia de médula ósea: Esta prueba va a evidenciar, al igual que en la sangre, la disminución de las 3 líneas celulares
• Estudio citogenético: El análisis de los genes y cromosomas de las células, mostrará fragilidad cromosómica y otras alteraciones características
• Para la detección y evaluación de las malformaciones congénitas asociadas se realizarán pruebas de imagen como radiografía o TAC, audiometría, ecografía renal, etc.
• Si se quiere hacer diagnóstico prenatal se realizará una amniocéntesis o muestra de las vellosidades coriónicas
• De cara al tratamiento con transplante de médula ósea será necesario realizar el tipaje HLA del paciente y los miembros de su familia, para determinar si alguno es donante compatible