A confirmação do diagnóstico da síndrome do roubo da artéria subclávia requer uma análise abrangente em conjunto com a história médica do paciente, sintomas clínicos e investigações relevantes, incluindo
História médica, os pacientes têm, na sua maioria, um historial de aterosclerose, arterite, anomalias congénitas de desenvolvimento, lesões torácicas ou de origem médica.
Sintomas, os pacientes apresentam principalmente sintomas de fornecimento de sangue inadequado à artéria vertebro-basilar e isquemia no membro afectado, incluindo vertigens, deficiência visual, dores de cabeça, perda de consciência, inflexibilidade, dormência e fraqueza do membro superior afectado, e tensão arterial mais de 20mmHg inferior à do lado saudável.
Em investigações relevantes, o diagnóstico baseia-se principalmente na ultra-sonografia e na angiografia de subtracção digital DSA, que revela estenose do segmento proximal da artéria subclávia e a presença de fluxo sanguíneo inverso na artéria vertebral ipsilateral, o que permite um diagnóstico definitivo da doença.