La diagnosi de la diabetis mellitus és relativament simple quan a l’interrogatori es detecta l’existència de les manifestacions típiques de la malaltia i es practiquen les anàlisis de sang que posin de manifest la hiperglucèmia persistent, l’indicador principal de la malaltia. De fet, la diagnosi es realitza al cap de poc temps d’iniciada la malaltia gairebé en tots els casos de diabetis de tipus I, ja que l’evolució natural del trastorn comporta complicacions agudes que requereixen un tractament específic per a evitar la mort, però en molts casos de diabetis de tipus II no s’efectua fins a molts mesos o anys després d’iniciada la malaltia, o fins i tot el fet de patir de l’afecció pot passar inadvertit durant tota la vida. Al contrari, la malaltia sovint és descoberta en persones que no s’han adreçat a la consulta mèdica per la simptomatologia diabètica, sinó a partir dels resultats d’anàlisis de sang efectuades en revisions rutinàries o a causa d’altres malalties, en què es detecten alteracions en la glucèmia. Quan es tracta de diabetis secundàries o associades a d’altres afeccions no sol ésser difícil de descobrir la causa de la malaltia i les alteracions que l’acompanyen.
La confirmació de la diagnosi es basa en les anàlisis de sang, concretament en la determinació dels nivells de glucosa sanguínia. Així, en molts casos es descobreix la diabetis casualment, ja que la glucèmia constitueix un paràmetre que es determina gairebé de manera rutinària en qualsevol anàlisi de sang. De totes maneres, com que la diagnosi de diabetis implica seguir uns controls i un tractament durant tota la vida, hi ha pautes molt definides per a diferenciar les hiperglucèmies banals o les degudes a d’altres trastorns de les que corresponen efectivament a la diabetis. En condicions normals, la glucèmia basal o en dejú, és a dir, la taxa de glucèmia que hi ha quan en les hores precedents no s’han ingerit hidrats de carboni, és aproximadament de 70 a 100 mg de glucosa per cada 100 ml de sang (70 a 100 mg/100 ml). Així, doncs, la determinació d’una glucèmia basal superior a 120 mg/100 ml en els adults, o una mica més superior en els infants, sense que hi hagi d’altres alteracions concomitants que facin pensar en una altra causa, és suggerent de diabetis. Fins i tot, com que la glucèmia basal es troba influïda per diversos factors, una prova més específica per a poder determinar el comportament del pàncrees i l’acció de la insulina és la determinació de la glucèmia postprandial és a dir, els nivells de glucosa en la sang determinats al cap de dues hores d’haver ingerit una quantitat estandarditzada de glucosa, en general uns 75 g, al cap de dotze hores de dejuni complet; es considera patològica una glucèmia postprandial superior a 180 mg/100 ml. La determinació d’una glucèmia basal o una glucèmia postprandial en què es detecti una hiperglucèmia, però, no és suficient en alguns casos per a diagnosticar la diabetis: així, cal repetir la prova fins a aconseguir diverses determinacions anòmales. Fins i tot, de vegades aquestes dades no són concloents, per exemple perquè es detecta una glucèmia compresa entre els 100 i els 120 mg/100 ml. En aquest cas, és útil de practicar una prova dinàmica, la prova de tolerància oral a la glucosa, o corba de glucèmia postsobrecàrrega oral de glucosa. Per a efectuar-la cal seguir uns requisits concrets ja que el tipus d’alimentació els dies previs ha d’ésser controlat estrictament i no ha de superar una quantitat d’hidrats de carboni situada entre els 200 i els 330 g, i s’ha de seguir un període de dejuni complet de dotze hores abans d’efectuar la prova, com també evitar tota activitat física durant aquest període. En aquestes condicions, en primer lloc es practica una extracció de sang per a comprovar la glucèmia basal; posteriorment s’ingereix la glucosa i després es fan extraccions per a determinar la glucèmia, al cap de 30, 60, 90 i 120 minuts. Així, es pot confeccionar una corba, segons l’evolució de la glucèmia. En situacions normals, la primera determinació no ha de superar els 120 mg/100 ml, i la darrera tampoc no ha de passar de 120 mg/100 ml. Un cas especial és el representat per les persones que no tenen resultats normals, però en les quals la hiperglucèmia no ateny els valors necessaris per a diagnosticar la diabetis; és el cas dels malalts que presenten tolerància anormal a la glucosa, que no són qualificats com a diabètics, però als quals s’aconsella de tenir cura de l’aparició de símptomes típics de la malaltia o bé realitzar controls periòdics, ja que és possible que al llarg del temps desenvolupin l’alteració.
També es realitzen d’altres determinacions, tant en la sang com en l’anàlisi d’orina, per a comprovar si hi ha eliminació de glucosa o glucosúria, o increment dels cossos cetònics en l’orina o cetonúria.
A més, quan es diagnostica la diabetis cal realitzar una sèrie d’exploracions analítiques —com ara la determinació sanguínia de colesterol, triglicèrids i àcid úric— i clíniques, per a avaluar el grau d’afecció dels diversos sistemes orgànics que podrien haver estat alterats. Així, per exemple, es realitza una exploració ocular, en què s’efectua una oftalmoscòpia o examen del fons de l’ull per tal de descobrir si hi ha signes de retinopatia; a més, es pot efectuar una altra prova més detallada, l’angiofluoroscòpia, que posa de manifest l’alteració amb molta claredat. A més, es fan determinacions de la pressió arterial, electrocardiogrames i estudis oscil·lomètrics per tal d’avaluar les possibles complicacions cardiovasculars. Igualment hi ha la possibilitat d’efectuar estudis radiològics del ronyó per a avaluar la funció renal i a més una exploració neurològica completa, que de vegades es complementa amb proves destinades a avaluar la funció del sistema nerviós.
En les anàlisis de sang efectuades en els controls periòdics de la malaltia és molt útil de realitzar una determinació de l’anomenada hemoglobina glucosada, una prova que actualment es pot fer en gairebé tots els laboratoris i que constitueix un paràmetre excepcional per a avaluar l’evolució de la glucèmia en períodes prolongats. Així, aquest paràmetre informa sobre la mitjana de la glucèmia durant les 8 setmanes o 10 anteriors a l’examen.