La diagnosi si basa essenzialmente sulla dimostrazione della perdita enterica di proteine mediante macromolecole marcate con radioisotopi e sulla presenza, alla biopsia intestinale, di linfatici dilatati nella lamina propria e della sottomucosa, con villi a forma di clava per la distorsione causata dai linfatici. A livello laboratoristico si riscontrano ipoprotidemia, ridotti livelli plasmatici di albumina, immunoglobuline, transferrina e ceruloplasmina, eventuali segni di malassorbimento (ipocalcemia, ipovitaminosi). Frequenti sono una linfocitopenia, da perdita di linfociti con la linfa, e un'anomala ipersensibilità ritardata. RX dell'addome e TC possono mostrare un quadro di edema della mucosa e l'interessamento dell'intestino tenue. La linfoangiografia mostra linfatici ipoplasici.