Die Diagnose einer Einschlafstörung oder Durchschlafstörung kann bereits durch die Beschwerden des Patienten (erhebliche Probleme, einzuschlafen oder wieder einzuschlafen sowie Tagesmüdigkeit) gestellt werden. Weitergehende Untersuchungen dienen dazu, mögliche Ursachen festzustellen. Neben der körperlichen Untersuchung des Patienten kann auch die Diagnostik in einem Schlaflabor (Einrichtung, bei der der Patient im Schlaf beobachtet und untersucht werden kann) sinnvoll sein. Am wichtigsten ist aber auch hier die Symptomatik, da der individuelle Schlafbedarf sehr unterschiedlich sein kann.
Bei manchen Menschen besteht eine Schlafwahrnehmungsstörung. Sie schlafen zwar für ihren Bedarf ausreichend, haben aber das Gefühl, nicht gut genug einschlafen oder durchschlafen zu können. Sie schätzen die Zeit, die sie wach liegen, wesentlich länger ein, als sie in Wirklichkeit ist. Die Diagnose kann selbst oder auch im Schlaflabor durch ein Schlafprotokoll gestellt werden.