Một hoặc nhiều xét nghiệm chẩn đoán được thực hiện để phát hiện hẹp động mạch cảnh. Hẹp động mạch cảnh được chẩn đoán bằng siêu âm doppler ở cổ, chụp CT mạch (CTA) cổ, chụp mạch cộng hưởng từ (MRA) hoặc chụp mạch não.