Penyakit ini dapat menimbulkan kecacatan akibat sumbatan pembuluh darah yang mengakibatkan gangren atau kerusakan jaringan sehingga perlu diamputasi. Oleh karena itu, sangat diperlukan diagnosis dini dan akurat.
Beberapa kriteria diagnostik yang dapat digunakan pada penyakit ini antara lain kriteria diagnostik Shinoya meliputi riwayat merokok; onset penyakit sebelum usia 50 tahun; oklusi arteri infrapopliteal; feblitis migrans pada salah satu ekstremitas atas dan tidak adanya faktor risiko aterosklerosis selain merokok. Seluruh kriteria ini harus terpenuhi untuk menegakkan diagnosis.
Kedua, kriteria diagnostik Ollin meliputi umur 20-40 tahun; merokok atau riwayat merokok; adanya iskemi ekstremitas distal yang ditandai dengan klaudikasio, nyeri saat istirahat, ulkus iskemik atau gangrene dan didokumentasikan oleh tes pembuluh darah non-invasif; telah disingkirkan kemungkinan penyakit autoimun, kondisi hiperkoagulasi dan diabetes melitus dengan pemeriksaan laboratorium; telah menyingkirkan emboli yang berasal dari bagian proksimal yang diketahui dari ekokardiografi atau arteriografi; penemuan arteriografi yang konsisten dengan kondisi klinis pada bagian ekstremitas yang terlibat atau tidak terlibat.
Ketiga, kriteria diagnostik Milss dan Poter meliputi kriteria eksklusi yaitu sumber emboli proksimal, trauma dan lesi lokal, penyakit autoimun, keadaan hiperkoagulasi, aterosklerosis: diabetes mllitus, hiperlipidemia, hipertensi gagal ginjal.
Kriteria mayor yaitu onset gejala iskemi ekstremitas distal sebelum usia 45 tahun, pecandu rokok, tidak ada penyakit arteri proksimal pada popliteal atau tingkat distal brakial, dokumentasi obyektif penyakit oklusi distal seperti Doppler arteri segmental dan pletismografi keempat tungkai, arteriografi dan histopatologi. Kriteria minor meliputi flebitis superfisial migran, episode berulang trombosis lokal vena superfisial pada ekstremitas dan badan, sindroma Raynaud.
Kriteria diagnostik keempat adalah dengan skoring Papa untuk memudahkan diagnosis. Penegakkan diagnosis juga perlu didukung dengan pemeriksaan laboratorium meliputi tes darah lengkap dan hitung platelet, tes fungsi hati, tes fungsi ginjal dan analisis urin, gula darah puasa untuk menyingkirkan diabetes mellitus, profil lipid darah, tes venereal disease research laboratory (VDRL), penapisan autoimun meliputi ESR Westergren, faktor reumatoid, antibodi antinuclear, antibodi antisentromer, penapisan keadaan hiperkoagulasi meliputi kadar protein C, protein S dan antitrombin III, antibodi antifosfolipid, faktor V Leiden, protrombin dan homosisteinemia.
Selain itu, dilakukan juga pemeriksaan radiologi meliputi USG Doppler, ekokardiografi, CT scan dan MRI. Perlu dilakukan diagnosis banding untuk neuropati perifer, penyakit aterosklerosis perifer, emboli dan thrombosis arteri, thrombosis perifer idiopatik, artritis Takayasu, sindrom CREST, systemic lupus erythematosus, scleroderma, trauma okupasi, acrocyanosis, frostbite, ulkus neurotropik.