Si fa con la dimostrazione del deficit di metabolismo dei sulfatidi, con accumulo degli stessi nelle urine e nei nervi. Inoltre si può anche evidenziare nelle urine il deficit dell'arilsolfatasi di tipo A. Utile, anche, per la diagnosi una biopsia congiuntivale, per evidenziare nelle fibre nervose mieliniche le tipiche inclusioni metacromatiche e l'alterazione strutturale della guaina mielinica.