Bei der körperlichen Untersuchung der Hand werden typische Veränderungen festgestellt. Dazu gehören eine Gefühlsstörung an den Fingern oder eine verminderte Hautfeuchte. Die Muskulatur am Daumenballen kann vermindert sein. Hält man Handgelenk für eine Minute in maximaler Beugung, können die Erscheinungen provoziert werden.
Weitere apparative Untersuchungen werden durch den Neurologen durchgeführt. Dieser misst die Nervenleitfähigkeit in verschiedenen Abschnitten des Nerven und kann so den Ort der Schädigung feststellen. So kann zwischen einem Karpaltunnelsyndrom und Folgen einer Wirbelsäulenerkrankung unterschieden werden.
Schließlich kann der Nerv durch eine Ultraschalluntersuchung direkt abgebildet werden.
Röntgen, Computertomografie und Kernspintomografie (MRT) sind nur dann notwendig, wenn noch andere krankhafte Veränderungen vermutet werden.