主要根據硬化癥臨床表現進行診斷，包括中樞神經系統白質和視神經有兩個以上互無聯系的病灶，緩解與復發的病程，病程在六個月以上且排除了與主要癥狀相關聯的其它神經系統疾病。
實驗室檢查對臨床診斷有輔助意義。腦脊髓膠金試驗呈麻痹曲線、華氏反應陰性;腦脊液寡克隆IgG區帶出現及γ-球蛋白增高;誘發電位提示中樞神經系統的軀體感覺、視覺、聽覺等傳導通路上可能病變;頭顱CT及磁共振可見腦室周圍有病變影象。
臨床上常需與多發性硬化鑒別診斷的疾病有：
一、急性播散性腦脊髓炎，病前多有感染病史。起病急，常伴發熱，頭痛劇烈，并可有脊神經根性疼痛，弛緩性四肢癱，意識障礙及腦膜刺激征陽性，無復發緩解病程，視神經損害較少見。
二、腦干腦炎，急性或亞急性起病，多呈一組解剖部位相鄰的顱神經核及神經長束損害表現，無視神經損害，并無緩解與復發。