L'amnioressi può essere diagnosticata in modo piuttosto semplice. Si presenta come liquido che fuoriesce dalla vagina, ma deve essere differenziata dalla fuoriuscita di urina in caso di incontinenza da stress: ciò può essere fatto mediante l'osservazione diretta attraverso uno speculum di liquidi in vagina, con la presenza di eventuali perdite dal collo dell'utero generate da leggera pressione sull'addome o da un colpo di tosse. Il liquido amniotico può essere facilmente identificato come basico mediante cartine al tornasole, differenziandosi dalle secrezioni vaginali, normalmente acide; al microscopio ottico sono visibili cristalli di estrogeni a forma di falce. La diagnosi può essere definitivamente confermata mediante ecografia, che mostra un oligoidramnios laddove in ecografie precedenti tale situazione non era presente; può eventualmente, soprattutto in caso di rottura prematura pretermine delle membrane, essere effettuata un'amniocentesi con somministrazione nel sacco vitellino del colorante indigotina e osservazione diretta di fuoriuscite attraverso il canale vaginale.