初期的圓錐角膜診斷對一般眼科醫師而言並不容易,但對於嚴重的病例則非難事。快速進行而且矯正視力不佳的高度散光,就會讓醫師懷疑此症。臨床上醫師可以用裂隙燈顯微鏡觀察到角膜變薄、凸出,內皮層有垂直細紋,角膜神經較明顯,以藍光可以觀察到圓錐底部有一個棕色鐵離子沉澱;用檢影鏡可以觀察到不規則或剪刀狀的視網膜光反射;利用手動的角膜曲度儀可以觀察到變形的角膜反射。
電腦彩色角膜地圖儀普及之後,可以清楚地顯示出圓錐的凸出範圍,以及角膜變形的程度。最普遍的是角膜中央突出,橢圓尖端朝向鼻下側,而顳下側變陡,電腦彩色角膜地圖儀已成為診斷圓錐角膜的最佳利器。
由於利用角膜交聯術可以早期遏止此症之惡化,雷射近視手術也必須將此症患者排除在外,雖然診斷工具越來越精密,但是希望更早期確診的需求也越來越強烈。圓錐角膜確診的要件包括非發炎性的角膜變薄;角膜後弧不正常的膨出;角膜厚度的不正常分佈,正常角膜以中心最薄,圓錐角膜患者則是在圓錐中心點最薄。
想要早期診斷圓錐角膜,單是以角膜地圖儀檢測角膜前弧是否凸出是不夠的,更需測出後弧是否膨出。現在了解,圓錐角膜的最初變化是由角膜後弧開始往前凸,角膜表皮會在後弧前凸的範圍對應性的變薄,來代償角膜前凸的變化,也因此隱藏了前弧往前凸的早期變化,一直到此代償作用無法繼續才會測出前弧前凸,因此測出角膜後弧前凸的時間點會早於前弧凸出。另外一個條件就是要測出角膜各點的厚度及其分佈,只測單點厚度是不夠的,因此能同時測量前後弧及角膜厚度地圖的角膜斷層攝影儀更有助於早期的診斷。以眼前部光學同調斷層掃瞄(OCT)作出角膜表皮層厚度分佈地圖,觀察表皮變薄處和角膜前後弧凸出處是否在同一點上,也是很先進的一個診斷方式。
由於角膜變薄相對的彈性也會有變化,有些儀器對角膜施以壓力然後觀察記錄角膜的受壓變形及反彈的變化,希望藉此找出圓錐角膜的患者,但目前尚無一致的診斷標準。
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