隨著現代科技的迅猛發展和醫學科研工作者對冠心病的深入研究和探索，診斷冠心病的方法日臻完善。 最早人們主要是根據典型的臨床表現（包括症狀和體征）、心肌酶學檢查和心電圖特征來診斷冠心病心肌梗死和冠狀動脈供血不足的。近年來，出現了許多新的檢查方法和技術，如放射性核素、超聲心動圖、冠狀動脈造影、心血池顯像等已被用於冠心病的診斷。
臨床表現主要包括症狀和體征。心絞痛是冠心病的主要臨床症狀，根據心絞痛發作時的部位、性質、誘因、持續時間、緩解方式等特點和伴隨症狀、體征，便可鑒別心絞痛和心肌梗死。可以說，典型的症狀和體征對冠心病心絞痛和心肌梗死的診斷至關重要。
心電圖心電圖是冠心病診斷中最早、最常用和最基本的診斷方法。與其他診斷方法相比，心電圖使用方便，易於普及，當患者病情變化時便可及時捕捉其變化情況，並能連續動態觀察和進行各種負荷試驗。無論是心絞痛或心肌梗死，都有其典型的心電圖變化。心電圖對心律失常的診斷更有其臨床價值。當然，心電圖也存在著一定的局限性。
心電圖負荷試驗主要包括運動負荷試驗和藥物試驗。許多患者盡管冠狀動脈擴張的最大儲備能力已經下降，但靜息狀態下冠狀動脈血流量仍可維持正常，無心肌缺血表現，心電圖可以完全正常。為“揭示”減少或相對固定的血流量，可其他方法，給心髒以負荷，進而證實心肌缺血的存在。運動試驗對於缺血性心律失常及心肌梗死後的心功能評價也是必不可少的。
動態心電圖這是一種可以長時間連續記錄，並編集分析心髒在活動和安靜狀態下變化情況的心電圖檢查方法。此技術於1947年由Holter首先運用於監測電活動的研究，所以又稱Holter監測。常規心電圖只能記錄靜息狀態短暫的心動周期的波形，而動態心電圖於24小時內可連續記錄多達10萬次左右的心電信號，對提高非持續性異位心律，尤其是對一過性心律失常及短暫的心肌缺血的檢出率很有意義。
核素心肌顯像根據病史、心電圖檢查不能排除心絞痛時可做此項檢查。核素心肌顯像可以顯示缺血區、明確缺血的部位和范圍大小。如果結合運動試驗再顯像，則可提高檢出率。
冠狀動脈造影是目前冠心病診斷的“金標准”。可以明確冠狀動脈有無狹窄，以及狹窄的部位、程度、范圍等，並可據此指導進一步治療所應采取的措施。同時，進行左心室造影，可以對心功能進行評價。進行冠狀動脈造影的主要指征為：①進行了內科治療，但心絞痛仍較重者；②胸痛似心絞痛而不能確診者。
心髒超聲和血管內超聲心髒超聲可以對心髒形態、室壁運動以及左心室功能進行檢查，是目前最常用的檢查手段之一。對室壁瘤、心腔內血栓、心髒破裂等有重要的診斷價值。血管內超聲可以明確冠狀動脈內的管壁形態及狹窄程度，是一項很有發展前景的新技術。
心肌酶學檢查是急性心肌梗死的診斷和鑒別診斷的重要手段之一。臨床上根據血清酶濃度的序列變化和特異性同工酶的升高等肯定性酶學改變，便可明確診斷是否為急性心肌梗死。
心血池顯像可用於觀察心室壁收縮和舒張的動態影像，對於確定室壁運動及心功能情況有重要參考價值。
