脂肪肝的诊断包括病史采集（了解生活方式、基础疾病史）、体格检查（观察体型、触诊肝脏）、实验室检查（肝功能、血脂、血糖及糖化血红蛋白检查）、影像学检查（腹部B超、CT、MRI及磁共振弹性成像），肝活检是金标准但为有创检查，依情况选用。
一、病史采集
生活方式方面：了解患者的饮食情况，比如是否长期高脂、高糖饮食；是否有过量饮酒的习惯，因为长期大量饮酒是导致酒精性脂肪肝的重要因素。对于不同年龄和性别的人群，生活方式影响不同，例如年轻男性若长期熬夜、缺乏运动且饮食不规律，患脂肪肝风险增加；绝经后女性由于激素变化等因素，也可能因生活方式问题引发脂肪肝。还要询问患者的体重变化情况，体重短期内明显增加（肥胖相关）或体重骤减（如部分节食减肥人群）都可能与脂肪肝相关。
病史方面：询问患者是否有糖尿病、高脂血症等基础疾病，因为这些疾病常与脂肪肝并存，糖尿病患者由于胰岛素抵抗等因素易并发脂肪肝，高脂血症患者血脂异常会促进脂肪肝的形成。
二、体格检查
观察患者的体型，判断是否肥胖，肥胖是脂肪肝常见的相关因素。检查肝脏情况，一般会触诊肝脏，了解肝脏的大小、质地等，脂肪肝患者肝脏可能有不同程度的肿大，质地可能偏软等，但体格检查只能初步提示，还需进一步辅助检查确诊。
三、实验室检查
肝功能检查：血清转氨酶（如丙氨酸氨基转移酶ALT、天冬氨酸氨基转移酶AST）可能轻度升高，尤其是酒精性脂肪肝患者ALT/AST常大于2，非酒精性脂肪肝患者AST/ALT常大于1；血清碱性磷酸酶（ALP）、γ-谷氨酰转肽酶（GGT）也可能轻度升高，这些指标异常提示肝细胞有损伤，但并非脂肪肝特异性指标，其他肝脏疾病也可能出现类似改变。
血脂检查：多数脂肪肝患者伴有血脂异常，如甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇升高，高密度脂蛋白胆固醇降低，通过血脂检查可辅助判断患者代谢情况与脂肪肝的关系。
血糖及糖化血红蛋白检查：了解患者血糖水平，糖尿病患者糖化血红蛋白会升高，这对于诊断伴有糖尿病的脂肪肝有重要意义，因为糖尿病与脂肪肝常常互为因果。
四、影像学检查
腹部B超：是脂肪肝筛查的常用首选方法。B超下脂肪肝表现为肝脏实质回声弥漫性增强、细密，呈“明亮肝”，肝内管道结构显示不清等。它具有操作简便、价格低廉、可重复性强等优点，能初步判断肝脏脂肪变的程度，但对于轻度脂肪肝有时可能存在一定漏诊率。不同年龄、性别患者肝脏B超表现基本相似，但肥胖患者因肝脏脂肪含量更高可能更易观察到典型改变。
CT检查：肝脏CT值低于脾脏CT值是诊断脂肪肝的重要依据，CT对脂肪肝的诊断准确性较高，尤其是能更精确判断肝脏脂肪浸润的范围和程度，但CT有一定辐射，一般不作为首选筛查方法，当B超诊断不明确时可考虑。
磁共振成像（MRI）及磁共振弹性成像：MRI对脂肪肝的诊断敏感性和特异性较高，能更好地区分肝脏脂肪变与其他肝脏病变；磁共振弹性成像可以评估肝脏的硬度，反映肝纤维化的程度，对于脂肪肝患者同时存在肝纤维化情况有重要诊断价值，不过相对价格较高，一般在进一步评估时应用。
五、肝活检
肝活检是诊断脂肪肝的金标准，但属于有创检查，一般在其他检查难以明确诊断，或者需要明确肝脏炎症、纤维化程度时才考虑。通过肝活检可以直接观察肝细胞内脂肪变的程度、有无炎症及纤维化等情况，但由于是有创操作，存在一定风险，如出血等，所以要严格掌握适应证，一般不轻易采用。例如当患者B超、生化检查等结果不典型，需要明确诊断时可能会考虑肝活检。
