診斷腎動脈狹窄主要依靠如下5項檢查，前兩項檢查僅
為初篩檢查，后3項檢查才為主要診斷手段，尤其是腎動脈血管造影常被認做診斷的“金指標”。
1.超聲檢查：B型超聲能準確測定雙腎大小，彩色多普勒超聲能觀察腎動脈主干及。腎內血流變化，從而提供腎動脈狹窄問接信息。
2.放射性核素檢查：僅做核素腎顯像意義不大，陽性率極低。需做卡托普利腎顯像試驗(服卡托普利25～50mg，比較服藥前后腎顯像結果)，腎動脈狹窄側腎對核素攝人減少，排泄延緩，而提供診斷間接信息。
3.磁共振顯像或螺旋CT血管造影：能清楚顯示腎動脈及腎實質影像，并可三維成像，對診斷腎動脈狹窄敏感性及特異性均高，不過它們顯示的腎動脈狹窄程度常有夸張。由于螺旋 CT血管造影的造影劑對腎臟有一定損害，故血清肌酐>22lpmol/L的腎功能不全患者不宜應用，此時應選用磁共振顯像血管造影。
4.腎動脈血管造影：需經皮插管至腎動脈進行選擇性腎動脈造影，能準確顯示腎動脈狹窄部位、范圍、程度及側支循環形成情況，是診斷的“金指標”。腎功能不全患者宜選用非離子化造影劑，造影畢輸液、飲水，以減輕造影劑的腎損害。
5.表現為腎血管性高血壓者，還應檢驗外周血血漿腎素活性(PRA)，并作卡托普利試驗(服卡托普利25～50mg，測定服藥前及服藥l小時后外周血PRA，服藥后PRA明顯增高為陽性)，有條件時還應作兩腎腎靜脈血PRA檢驗(分別插管至兩側腎靜脈取血化驗，兩側PRA差別大為陽性)。檢測PRA不但能幫助診斷，而且還能在一定程度上幫助預測治療療效(PRA增高的單側腎動脈狹窄患者，血管成形術后降血壓療效較好)。