脂肪肝的診斷主要依靠肝臟超聲檢查，并進行血清學檢查，明確肝功能情況。常用的化驗檢查項目包括：
1.血清學檢查
血清轉氨酶和γ-谷氨酰轉肽酶水平正常或輕、中度升高(小于5倍正常值上限)，通常以丙氨酸氨基轉移酶(ALT)升高為主。
2.影像學檢查
B型超聲檢查是診斷脂肪性肝病重要而實用的手段，其診斷脂肪性肝病的準確率高達70%～80%左右。CT平掃肝臟密度普遍降低，肝/脾CT平掃密度比值≤1可明確脂肪性肝病的診斷，根據肝/脾CT密度比值可判斷脂肪性肝病的程度。
3.病理學檢查
肝穿刺活組織檢查仍然是確診非酒精性脂肪性肝病的主要方法，對鑒別局灶性脂肪性肝病與肝腫瘤、某些少見疾病如血色病、膽固醇酯貯積病和糖原貯積病等有重要意義，也是判斷預后的最敏感和特異的方法。