多半心律失常的患者要靠心電圖來確診病情，但醫生也可以通過對部分患者的病史了解以及體征表現作出病情的初步診斷。詳細追問發作時心率、節律(規則與否、漏搏感等)，發作起止與持續時間。發作時有無低血壓、昏厥或近乎昏厥、抽搐、心絞痛或心力衰竭等表現，以及既往發作的誘因、頻率和治療經過，有助于判斷心律失常的性質。
心律失常在臨床上最主要的是對引起心律失常的原因進行鑒別，頸動脈竇按摩對快速性心律失常的影響有助于鑒別診斷心律失常的性質。為避免發生低血壓、心臟停搏等意外，應使患者在平臥位有心電圖監測下進行，老年人慎用，有腦血管病變者禁用。每次按摩一側頸動脈竇，一次按摩持續時間不超過5秒，可使心房撲動的室率成倍下降，還可使室上性心動過速立即轉為竇性心律。
病情發作時體檢應著重于判斷心律失常的性質及心律失常對血流動力狀態的影響。聽診心音了解心室搏動率的快、慢和規則與否，結合頸靜脈搏動所反映的心房活動情況，有助于作出心律失常的初步鑒別診斷。不規則的心律中以過早搏動為最常見，快而不規則者以心房顫動或撲動、房性心動過速伴不規則房室傳導阻滯為多;慢而不規則者以心房顫動(洋地黃治療后)、竇性心動過緩伴竇性心律不齊、竇性心律合并不規則竇房或房室傳導阻滯為多見。心律規則而第一心音強弱不等(大炮音)，尤其是伴頸靜脈搏動間斷不規則增強(大炮波)的，提示房室分離，多見于完全性房室傳導阻滯或室性心動過速。
頸動脈竇按摩對快速性心律失常的影響有助于鑒別診斷心律失常的性質。為避免發生低血壓、心臟停搏等意外，應使患者在平臥位有心電圖監測下進行，老年人慎用，有腦血管病變者禁用。每次按摩一側頸動脈竇，一次按摩持續時間不超過5秒，可使心房撲動的室率成倍下降，還可使室上性心動過速立即轉為竇性心律。
發作間歇期體檢應著重于有無高血壓、冠心病、瓣膜病、心肌病、心肌炎等器質性心臟病的證據。常規心電圖、超聲心動圖、心電圖運動負荷試驗、放射性核素顯影、心血管造影等無創和有創性檢查有助于確診或排除器質性心臟病。