周围神经损伤的诊断从病史采集、体格检查、电生理检查、影像学检查等方面进行。病史采集需问受伤机制、伤后肢体功能变化及既往病史；体格检查包括感觉、运动、反射检查；电生理检查有神经传导速度测定和肌电图检查；影像学检查中超声适用于表浅损伤，MRI可提供深部及神经与周围组织关系等详细信息，各检查从不同方面判断神经损伤部位、程度等情况。
病史采集：详细询问受伤的机制，包括受伤的时间、地点、原因，受伤时肢体的姿势等，不同年龄、性别、生活方式的人群受伤机制可能不同，例如从事重体力劳动的人群可能因暴力外伤导致周围神经损伤，而糖尿病患者可能因长期高血糖导致神经病变引起周围神经损伤。了解受伤后肢体的感觉、运动功能变化情况，如是否有麻木、疼痛、肌肉无力、瘫痪等表现，以及这些症状出现的先后顺序和进展情况。同时要询问既往病史，如是否有糖尿病、自身免疫性疾病等可能引起周围神经损伤的基础疾病。
体格检查
感觉检查：通过轻触觉、痛觉、温度觉、位置觉等检查来评估周围神经支配区域的感觉功能。不同神经支配的区域感觉不同，例如正中神经支配区、尺神经支配区、桡神经支配区等，通过检查可以初步判断是哪一部位的神经损伤以及损伤的程度。儿童在进行感觉检查时可能需要采用更适合儿童的方式，如利用游戏化的方法来评估其感觉反应。
运动检查：观察肌肉的形态，如是否有肌肉萎缩，触摸肌肉的张力，检查肌肉的肌力，通过特定的动作来评估相关肌肉的功能，根据肌力的分级（0-5级）来判断神经损伤导致的运动功能障碍程度。不同年龄的儿童肌力评估标准有所不同，需要依据儿童的发育阶段进行判断。
反射检查：检查相关的腱反射，如肱二头肌反射、跟腱反射等，周围神经损伤可能会导致反射减弱或消失。
电生理检查
神经传导速度测定：通过刺激神经，记录神经冲动在神经上的传导速度和波幅等指标。周围神经损伤时，神经传导速度会减慢，波幅会降低或消失，以此可以判断神经损伤的部位和程度，并且能够区分是轴索损伤还是髓鞘损伤等不同类型的损伤。
肌电图检查：通过插入电极记录肌肉在静息状态、轻收缩和重收缩时的电活动情况。周围神经损伤所支配的肌肉会出现失神经支配电位，如纤颤电位、正锐波等，根据这些电位的出现情况可以辅助诊断周围神经损伤，并判断损伤的时间和程度。
影像学检查
超声检查：可以清晰地显示周围神经的形态、结构，对于一些表浅的周围神经损伤，如腕管综合征中正中神经的情况等，超声检查能够观察神经是否有肿胀、变细等改变，而且超声检查具有无创、可重复性好等优点，尤其适用于儿童等不宜进行有创检查的人群。
磁共振成像（MRI）：对于一些深部的周围神经损伤以及周围神经与周围组织的关系等情况，MRI检查能够提供更详细的信息，例如可以观察到神经损伤处是否有水肿、是否有周围组织的压迫等情况，有助于更全面地评估周围神经损伤的状况。
