La diagnosi di pneumoperitoneo avviene tramite radiodiagnostica, in special modo con l'utilizzo TC, che avendo una risoluzione maggiore rispetto al normale esame radiografico permette di individuare sacche d'aria di dimensioni assai ridotte. Il paziente deve rimanere in posizione eretta, in modo che l'aria accumulata all'interno del cavo peritoneale tenda a muoversi fisiologicamente verso l'alto, rendendosi visibile come bolle o falci a ridosso del diaframma.