Lo strumento principale per la caratterizzazione dell'eccessiva sonnolenza diurna ai fini dell'inquadramento diagnostico è il Multiple Sleep Latency Test (MSLT). Si tratta di una misurazione standardizzata della tendenza fisiologica ad addormentarsi durante le normali ore di veglia e serve a quantificare la sonnolenza (in termini di propensione al sonno), oltre che a caratterizzare il processo dell'addormentamento. Tramite questo test viene misurata la velocità con la quale l'individuo si addormenta in sonnellini sequenziali durante il giorno. Vengono effettuate quattro o cinque registrazioni polisonnografiche eseguite in una giornata, ad intervalli regolari (due ore) e con inizio alle 9-10 del mattino, o comunque entro 1,5-3 ore dal risveglio dal sonno notturno, documentato tramite polisonnografia. La polisonnografia serve per misurare con almeno tre canali elettroencefalografici, due elettro-oculografico, uno elettromiografico ed uno elettrocardiografico sia lo stato di veglia che le fasi del sonno per tutta la durata del test.