本病的诊断主要基于窦房结功能障碍的心电图表现，应排除迷走神经功能亢进或药物影响。早期或不典型病例的窦房结功能障碍可能呈间歇性发作，或以窦性心动过缓为主要或唯一表现，常难以确诊为本症，下列检查有助于评估窦房结功能。

　　1、动态心电图有可能在24小时内记录到SSS的多种特征性心电图表现，结果阴性时可于短期内重复检查。

　　2、为排除自主神经张力改变的影响，可作阿托品试验(静脉注射阿托品1～2mg)和异丙肾上腺素试验(静脉推注或滴注1～2µg)，若注后心率不能增快达90次/min者提示窦房结功能低下。但阴性结果(注后心率增快到90次/min或以上)不能排除本征。

　　3、也可用心房调搏方法测定窦房结恢复时间(SNRI)和窦房传导时间(SACT)，病窦综合征患者的SNRT和SACT常显著超过正常高限。对以上述电生理指标评估窦房结功能的评价不一，一般认为测定结果在正常范围不能否定诊断，结果显著超过正常高限(如SNRT超过2000ms)者有参考价值。不少人认为其诊断价值不如动态心电图。