Dijagnoza medikamentnih reakcija se postavlja na temelju iscrpne anamneze o lijekovima koje je bolesnik uzimao, kliničke slike i laboratorijskih in vivo i in vitro testova. Uvijek treba ispitati prethodni dodir s lijekovima, vrijeme nastanka reakcije, odgovor na karenciju (isključenje) i ekspoziciju (izlaganje lijeku). Moguće je provođenje in vivo testova, ali je potreban oprez zbog mogućnosti senzibilizacije i činjenice da se često ne otkriva uzrok pošto lijek nakon ulaska u organizam prolazi faze transformacije pa nije moguće točno odrediti razgradni produkt lijeka koji je doveo do reakcije pa nije moguće uvijek ni prirediti odgovarajući antigen potreban za alergološko testiranje. S obzirom na moguću senzibilizaciju i nepouzdanost, ovi se testovi izvode samo ponekad, i to u specijaliziranim ustanovama (npr. zbog dokazivanja preosjetljivosti na penicilin). Najpouzdaniji je ekspozicijski test (izvodi se samo u dobro opremljenim ustanovama), tj. davanje lijeka bolesniku u bolničkim uvjetima uz primjenu placeba, priručnu anti-šok terapiju i promatranje bolesnika tijekom 24 sata. Kod sumnje na alergiju na lijekove (npr. beta-laktame), u praksi se obično započinje kožnim testovima, a ako su negativni, provodi se ekspozicijski test (ako nije kontraindiciran). Od in vitro testova, za određivanje specifičnih IgE najpouzdaniji i za izvođenje najprihvatljiviji je RAST te CAST-ELISA. Od ostalih se testova izvodi TBTL i ITDBG, iako je njihova pouzdanost manja. Ponekad je koristan i histološki nalaz, ali u većini slučajeva medikamentni osipi (osim fiksnog medikamentnog egzantema) nemaju karakterističnu histološku sliku.