腹主動脈瘤(AAA)可引起疼痛，典型的表現為深部內臟的鉆痛感，主要位于腰骶部。疼痛通常穩定。病人因感到腹部異常搏動而就診，但動脈瘤可變得很大，甚至破裂，而無先兆癥狀。
仔細觸診在腹部中線兩側腹主動脈搏動異常增寬。但即使大的動脈瘤物理檢查時也可能難以檢出，特別是肥胖病人。迅速增大即將破裂的動脈瘤時常有壓痛，在動脈瘤上可聽到雜音。
切面超聲顯像為費用-效益最好的無創性診斷技術。它可顯示動脈瘤的范圍和大小。腹部CT，特別從靜脈注射造影劑后或MRI亦能確定動脈瘤的大小和解剖，但費用較貴。通常很少需要做MRI，腹部X線平片，特別是側位片，可顯示動脈瘤壁的鈣化灶。腹主動脈造影提示動脈瘤的范圍并可看到從腹主動脈分出的主要血管輪廓。如疑及動脈瘤延伸到腎動脈以上(約10%病例)，有指征做主動脈造影。但主動脈造影只能看清主動脈腔，如動脈瘤壁有血栓附著，則其真實大小有可能被低估。
因為許多AAA病人有全身性動脈粥樣硬化，在手術前心血管狀態應予估計，用 201釷心肌閃爍顯影，運動后或靜注雙嘧達莫特別有助于對高危心臟病人的篩選，這些病人在作AAA手術前可能需要重視其冠狀動脈的問題。