阳痿的诊断包括四项：病史、体检、实验室检查和特殊检查。由于阳痿的病因复杂，阳痿的诊断应谨慎。一般步骤应首先确定阳痿是否存在，并初步评估为功能性或器质性。必要时，应通过特殊检查明确器质性阳痿的病因。个别病例应组织多学科专家咨询。

除血液、尿液分析、前列腺液和精液常规、肝肾功能、血电解质、血糖、血脂和甲状腺功能外，实验室还应测量血清睾酮、促甲状腺激素、黄体生成素、催乳素等。如果在正常范围内不需要进一步检查其他激素，阳痿患者应至少进行一次血清睾酮测定。睾丸酮值下降，性腺功能下降。如果次血清睾酮水平较低，好重复一次，同时测量LSH、LH、PRL等，如果第二次睾丸酮值仍然较低，患者可能性腺功能较低。若血清LSH和LH正常或升高，性腺功能低下为原发性睾丸异常。

体检时应注意睾丸或睾丸萎缩，以及睾丸质地是否发生变化。性腺功能低下继发于垂体疾病，睾丸大小正常或稍小，这与垂体疾病的持续时间有关。血清PRL的增加也意味着垂体有问题，通常伴有性腺功能低下。阳痿患者的血清睾酮并不一定很低。怀疑垂体瘤的人需要做颅脑X线摄影或CT断层扫描，以便做出明确的诊断。