肝肾综合征的实验室检查包括肾功能指标（血清肌酐升高、血尿素氮/肌酐比值升高等）、电解质及酸碱平衡（低钠血症、代谢性酸中毒等）；影像学检查有超声检查（观察肾脏大小、形态及血流）、CTA或MRA（显示血管情况）；诊断需基于肝硬化失代偿期基础，符合肾功能不全标准（排除其他导致肾功能不全因素），不同年龄人群检查及诊断标准有相应特点。
电解质及酸碱平衡：可能出现低钠血症，这是由于抗利尿激素分泌异常等因素导致；还可能存在代谢性酸中毒，与肾功能不全导致酸性代谢产物排出障碍有关。不同年龄人群对电解质紊乱的耐受程度不同，儿童对低钠血症等电解质紊乱的耐受性较差，可能出现更明显的神经系统症状等。
影像学检查
超声检查：可观察肾脏的大小、形态及血流情况。肝肾综合征患者肾脏大小通常正常或轻度增大，肾皮质可能增厚，肾血流减少，表现为肾动脉阻力指数升高等。对于儿童患者，超声检查相对无创，可多次进行监测肾脏血流等变化，但需注意检查时的体位等因素对结果的影响。
CT血管造影（CTA）或磁共振血管造影（MRA）：能清晰显示肾动脉、腹主动脉等血管情况，排查是否存在血管狭窄、栓塞等导致肾灌注不足的情况。对于有基础血管病史的患者，如老年男性有动脉粥样硬化病史，更需通过此类检查明确血管状况。
诊断标准
肝硬化失代偿期基础：患者通常有肝硬化病史，存在肝功能减退和门静脉高压表现，如黄疸、腹水、脾大等。不同性别患者肝硬化的病因可能有所差异，男性酒精性肝硬化相对多见，女性病毒性肝炎后肝硬化等相对常见。
肾功能不全标准：在排除休克、脱水等因素后，血清肌酐持续>133μmol/L或在48小时内升高>26.5μmol/L；24小时尿量<500ml；肾小球滤过率（GFR）<60ml/（min·1.73m2）；尿钠<10mmol/L，尿渗透压>血浆渗透压，尿红细胞<50个/高倍视野。对于儿童患者，需根据儿童不同年龄段的正常肾功能参考值来判断是否符合肾功能不全标准，儿童的肾小球滤过率等指标随年龄增长而变化。
无休克、活动性肝病或肾实质疾病：需排除其他可导致肾功能不全的因素，如休克引起的肾灌注不足、活动性肝病本身导致的肾脏损害（非肝肾综合征机制）、肾小球肾炎等肾实质疾病。
