主要根据硬化症临床表现进行诊断，包括中枢神经系统白质和视神经有两个以上互无联系的病灶，缓解与复发的病程，病程在六个月以上且排除了与主要症状相关联的其它神经系统疾病。
实验室检查对临床诊断有辅助意义。脑脊髓胶金试验呈麻痹曲线、华氏反应阴性;脑脊液寡克隆IgG区带出现及γ-球蛋白增高;诱发电位提示中枢神经系统的躯体感觉、视觉、听觉等传导通路上可能病变;头颅CT及磁共振可见脑室周围有病变影象。
临床上常需与多发性硬化鉴别诊断的疾病有：
一、急性播散性脑脊髓炎，病前多有感染病史。起病急，常伴发热，头痛剧烈，并可有脊神经根性疼痛，弛缓性四肢瘫，意识障碍及脑膜刺激征阳性，无复发缓解病程，视神经损害较少见。
二、脑干脑炎，急性或亚急性起病，多呈一组解剖部位相邻的颅神经核及神经长束损害表现，无视神经损害，并无缓解与复发。