Diagnosen av sömnapné baserar sig på en bedömning av symtomen och en sömnregistrering, även känd som polysomnografi. I denna undersökning övervakas patientens sömn under natten, under kontrollerade förhållanden, där andning, hjärtfrekvens och hjärnaktivitet registreras. Dessutom kan man använda sig av en enklare form av sömnregistrering som görs hemma. Den fokuserar på andning och syresättning.