Základním krokem v diagnostickém algoritmu u pacientů s poruchou spánku je anamnéza, která u některých jednotek mnohdy postačuje ke stanovení diagnozy. K ozřejmění či kvantifikaci problému slouží dotazníky (Epworthská škála spavosti, spánkový deník atd.) Základní vyšetřovací metodou je polysomnografie či její zjednodušená varianta limitovaná polygrafie.
V diferenciálbí diagnostice jednotlivých poruch se používá test mnohočetné latence usnutí (MSLT), test udržení bdělosti (MWT) či aktigrafie. Mezi nejčastěji se vyskytující poruchy patří psánku patří insomnie, obstrukční spánková apnoe, syndrom neklidných nohou a narkolepsie.