根据患者的主诉的症状和体征，对于较严重的精索静脉曲张临床较容易做诊断。对于症状较轻或无自觉症状，有时应用试验也可做出诊断。原发性精索静脉曲张在平卧位时可部分减轻或消失，若不减轻或患者呈双侧精索静脉曲张应考虑是否为继发性精索静脉曲张的可能。此时须仔细检查同侧腰腹部，并做B超、IVU或CT,MRI检查，明确本病是否为腹腔、盆腔、腹膜后肿瘤或肾肿瘤压迫所致。
男科医院在临床上通常根据立位检查和卧位检查相结合的方法将精索静脉曲张程度分为3度： I度：站立位时视诊看不到精索静脉曲张，局部也们不到曲张的静脉，但令患者屏气、增加腹压时做试验时可们及曲张静脉，附睾旁正常，平卧后静脉曲张随即消失； Ⅱ度：站立位时视诊看不到精索静脉曲张，但可触及精索及附睾旁的曲张静脉，平卧位后静脉曲张逐渐消失； Ⅲ度：在阴囊表面就可见明显的曲张的静脉，触诊在精索、附睾及阴囊均可们及软性蚯蚓静脉曲张团块。此外，对于特别严重的病例，在阴囊外侧皮肤亦可见曲张的静脉并与大腿内侧静脉相交通。平卧后静脉曲张消失较缓慢，有时需持续加压后方可使其大部分或全部消失。
精索静脉曲张其他辅助检查方法有多普勒超声听诊、红外线接触性阴囊测温、实时B型超声检查、放射性核素，99m锡阴囊血池扫描、选择性肾静脉和精索内静脉造影等，对症状不明显的患者有一定的诊断价值，可选择采用。
正常情况下，向肾静脉注人造影剂不应发生逆流使精索静脉显影，精索静脉曲张时行肾静脉造影精索静脉可见造影剂逆流、静脉纡曲扩张及静脉瓣缺如和功能不良。选择性精索静脉造影可显示曲张精索静脉本身数目、形状及与肾包膜静脉、腹膜后静脉及盆腔静脉等交通，这些交通支80％以上位于精索静脉的中、尾段，这些交通支仍能形成静脉曲张。为此，即使是精索静脉瓣功能良好的不育症患者也有精索静脉曲张的可能。有时造影也可出现假阴性结果，如精索静脉因远端钳夹现象而曲张时，其正常的瓣膜可阻止造影剂逆流。
目前选择性精索内静脉已成为一种可靠的诊断精索静脉曲张的方法。一般是在局麻下用Seldinger法经股静脉插管至精索内静脉内进行。依据造影结果静脉曲张可分为3度。 ①轻度：造影剂在精索内静脉内逆流达5 cm以内； ②中度：造影剂逆流至第4-5腰椎以下水平； ③重度：造影剂逆流至阴囊内。此法可用于精索静脉曲张的诊断并指导治疗，尤其准备行介人治疗时，但该方法毕竟为有创性治疗，非临床特殊需要，一般不主张常规开展。
近年来内陆外日益重视对亚临床型精索静脉曲张的研究。经B超、核素扫描或彩色多普勒检查可见轻微的精索静脉曲张。行选择精索内静脉造影可进一步确诊。关于亚临床型精索静脉曲张的诊断标准尚未统一，一般认为静脉管径超过2mm为亚临床型精索静脉曲张，超过5mm为临床型精索静脉曲张。亚临床型精索静脉曲张的发病率很高，有报道认为其可能占男性不育症的25 %-75％。因此对可疑患者应尽早行精索内静脉造影，以便能明确诊断，及早治疗。
精索静脉曲张伴有不育的患者，其精液常规检查多可见精液质量有不同程度下降，表现为数目减少，活动度下降，未成熟精子和尖头精子明显增多，严重者可无精子。大约有80％的患者的精子密度<4 000万, 65％的患者<2 000万。
此外大约29％精索静脉曲张合并不育的患者出现单侧或双侧睾丸萎缩（睾丸容积<15m1)。睾丸活检发现精子生成区排列不整，精曲小管管腔内的胚细胞发育不良，精子生产障碍主要发生于初级精母细胞和精母细胞阶段，以患者较为明显，健侧也受影响，除精曲小管外，睾丸间质细胞也显示退行性变。
