La diagnosi è clinica ed è fatta sulla base della storia clinica. Anamnesi ed esame obiettivo sono mirati a escludere lo stato di gravidanza e un ipotetico tumore (ad esempio un cancro della cervice uterina). È d'obbligo l'esecuzione di un prelievo ematico e dosaggio della gonadotropina corionica per testare un'ipotetica gravidanza: un aborto spontaneo può infatti causare una grave emorragia che si palesa come menometrorragia. Un esame pelvico e un'ecografia ostetrica danno ulteriori indicazioni. Il pap test può evidenziare un cancro cervicale mentre un'isteroscopia (un tecnica endoscopica che permette la visualizzazione diretta della vagina, utero e canale cervicale) è spesso di aiuto nella diagnosi di endometriosi.