L'embolia amniotica si deve sospettare in ogni paziente con membrane rotte in cui si manifesti improvvisamente un quadro caratterizzato da collasso, tachicardia, tachipnea e cianosi. Se ad esso si associa ipocoagulabilità ematica con riduzione del fibrinogeno e delle piastrine il sospetto di embolia viene ulteriormente confermato. I criteri critici per diagnosticare questa gravissima complicazione sarebbero: insorgenza di ipotensione acuta o arresto cardiaco; ipossia acuta; coagulopatia, assenza di altre manifestazioni cliniche che possono giustificare i sintomi; inizio in travaglio od entro 30 minuti da parto (per via vaginale o con il taglio cesareo) o da una revisione della cavità uterina per aborto. Altri elementi utili per l'accertamento diagnostico sono la dimostrazione di elementi fetali (vernice caseosa, cellule squamose, ecc.) nell'escreato oppure negli strisci di sangue prelevato da una grossa vena centrale, dall'atrio destro o dall'arteria polmonare (è necessario allestire gli strisci dalla frazione leucocitaria ottenuta per centrifugazione del campione di sangue). Anche la biopsia polmonare è stata usata per dimostrare la presenza di elementi di derivazione fetale. Si tratta di reperti validi solo in caso di positività ed inoltre non sempre è possibile giustificare o eseguire un cateterismo venoso centrale cardiaco né tanto meno una biopsia polmonare data l'invasività delle manovre.