诊断主要根据患者接触史、临床表现以及实验室检测结果（如血、尿甲醇/甲酸测定）进行诊断，另外确诊前需要除外其他病因引起的类似临床表现。
甲醇中毒患者常有明确的甲醇毒物接触史，如直接接触甲醇、吸入甲醇蒸气、误服甲醇或饮入大量含有甲醇的劣质酒或假酒等。
临床主要引起以中枢神经系统损害、眼部损害和代谢性酸中毒为特点的中毒症状。
急性甲醇中毒需与乙醇中毒相鉴别，此外甲醇中毒与多种中枢神经系统损伤、视神经损伤及代谢性酸中毒疾病表现相似，如脑血管意外、糖尿病酮症酸中毒、糖尿病眼病、视网膜脱落等，应予以相鉴别。
由于这些疾病与甲醇中毒具有一定相似性，但都不存在甲醇摄入过量的问题，因此可通过实验室检查进行鉴别，如尿、血中甲醇含量。
