陽痿的診斷包括病史、體檢、實驗室檢查和特殊檢查。由於陽痿的病因複雜，陽痿的診斷應謹慎。一般步驟應首先確定陽痿是否存在，並初步評估爲功能性或器質性。必要時，應通過特殊檢查明確器質性陽痿的病因。個別病例應組織多學科專家諮詢。
除血液、尿液分析、前列腺液和精液常規、肝腎功能、血電解質、血糖、血脂、甲狀腺功能外，還應測量血清睾酮(TE)、促甲狀腺激素(LSH)、黃體生成素(LH)、催乳素(pRL)等等。如果在正常範圍內不需要進一步檢查其他激素，陽痿患者至少應進行血清睾酮測定。性腺功能下降，睾酮值下降。
如果第一次血清睾酮水平較低，最好再重複一次。LSH、LH、pRL等，
若第二次睾丸酮值仍較低，則患者可能性腺功能低下。LSH及LH正常或增加，性腺功能低下屬於原發性睾丸異常。
體檢時應注意睾丸或睾丸萎縮，以及睾丸質地是否發生變化。性腺功能低下繼發於垂體疾病，睾丸大小正常或稍小，與垂體疾病的持續時間有關。
血清pRL增加也意味着垂體有問題，常伴有性腺功能低下。陽痿患者血清睾酮不一定低。懷疑有垂體瘤的人需要做顱腦X線攝片或CT爲了明確診斷，斷層掃描片。
