肥胖症患者的實驗室檢查旨在排除由其他疾病引起的繼發性肥胖症,並篩查與肥胖有關的疾病。皮質醇節律結合低劑量地塞米松抑制試驗可以排除庫欣綜合徵,而甲狀腺功能檢查有助於排除甲狀腺功能減退症。核磁共振成像有助於檢測下丘腦攝食中心病變引起的肥胖症。3小時葡萄糖耐量試驗有助於確定肥胖患者的葡萄糖耐量狀況,而血脂、肝腎功能、性腺軸功能、呼吸睡眠監測、心臟功能評估以及肝臟和血管超聲檢查有助於篩查與肥胖患者相關的併發症,如脂肪肝、呼吸睡眠呼吸暫停低通氣綜合徵和動脈硬化。
目前臨床上通過身體質量指數(BMI)來評估診斷:<18.5 kg-m-2為體重不足,18.5至23.9 kg-m-2為正常範圍,≥24 kg-m-2為超重;≥28 kg-m-2為肥胖症。然而,應該注意的是,一些BMI值增加的病人並不是脂肪增加,而是肌肉或其他組織增加。