Anfangs befragt der Arzt den Patienten genau über die Symptomatik und eventuelle Vorerkrankungen (Anamnese). Dann erfolgt eine körperliche Untersuchung. Es können einfache Tests des Gleichgewichts erfolgen. Dazu gehören der Romberg-Versuch, bei dem der Patient bei geschlossenen Augen beidbeinig oder einbeinig problemlos stehen soll, sowie das Treten auf der Stelle oder das Gehen auf einer Linie bei geschlossenen Augen. Ebenfalls können Koordinationsversuche (z. B. das Zeigen der eigenen Nasenspitze mit geschlossenen Augen) erfolgen.
Es folgt dann die eigentliche Gleichgewichtsprüfung anhand des Nystagmus (unwillkürliche Augenzuckungen). Der Patient trägt dazu eine Frenzel-Brille. Der Arzt überprüft, ob in Ruhe und ohne äußere Einflüsse bereits ein Nystagmus vorliegt. Dann wird getestet, ob sich durch bestimmte Reize ein normaler Nystagmus auslösen lässt. Bei der Drehprüfung wird der Patient auf einem Drehstuhl um die eigene Achse gedreht und plötzlich wieder abgestoppt. Während und nach der Drehung werden die Augenbewegungen beobachtet. Der Drehversuch wird in die Gegenrichtung wiederholt.
Ebenfalls kann eine Lageprüfung und eine Lagerungsprüfung erfolgen. Bei der Lageprüfung wird nachgesehen, ob der Patient in verschiedenen Körperlagen (rechtsseitig, linksseitig, bei hängendem Kopf) einen Nystagmus zeigt. Zur Lagerungsprüfung wird der Patient rasch in unterschiedliche Körperpositionen gebracht, wobei ebenfalls die Augen beobachtet werden. Eine spezielle Lagerungsprüfung ist der Test nach Hallpike, bei dem der Patient schnell von einer sitzenden in eine liegende und seitliche Position gebracht wird.
Ein Nystagmus kann aber nicht nur durch Körperbewegung erzeugt werden, sondern auch durch andere Einflüsse. Dies geschieht z. B. bei der thermischen Prüfung. Dabei wird der äußere Gehörgang eines Ohres entweder mit warmem oder mit kaltem Wasser gespült. Zeigen sich dabei Veränderungen des regelrechten Nystagmus, so kann auf eine Störung des Gleichgewichtsorgans geschlossen werden. Auf ähnliche Weise kann eine Untersuchung mit elektrischem Strom (galvanische Prüfung), mit Druckluft oder mit markanten, bewegten optischen Reizen (optokinetische Prüfung) erfolgen.
