蛛网膜下腔出血的诊断，首先要根据患者的临床症状，如头疼、恶心、呕吐等。其次要根据影像学检查，目前最常见的为头颅计算机断层扫描即CT检查。
但如果是少量的蛛网膜下腔出血，有时候CT发现不了，可以通过磁共振核磁扫描或CT血管成像来帮助诊断，通常蛛网膜下腔出血是由动脉瘤、动静脉畸形引起的。
有时候有非常少的出血，头颅计算机断层扫描也有可能查不出，需要根据病人头疼、脖子发硬的临床症状，结合腰穿就很容易诊断，因为蛛网膜下腔出血脑脊液的颜色为血性脑脊液。