1、体格检查：医生通过视诊检查患者体形、姿势、双肩的对称性及患侧上肢是否有肌萎缩，触诊检查颈部、肩部是否有压痛点，检查上肢的肌力、感觉及尺桡动脉搏动的情况，通常前斜角肌紧张试验阳性。
2、X线检查：X线检查是首选检查方式，通过颈椎正位X线平片可显示有无颈肋，为一侧或两侧、完全或不完全颈肋，颈椎椎体有无明显增生性改变及椎间隙狭窄。
3、肌电图检查：只有少数患者出现神经肌肉异常，表现为三角肌、冈上肌、冈下肌、肱二头肌呈单纯相电位。
4、血管造影：血管造影对诊断上干型胸廓出口综合征或选择手术有一定价值，但不是常规检查的方法，而是体位检查阳性进行印证的手段。