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癫痫的诊断主要依靠详细的病史询问、体格检查以及辅助检查。医生会首先向患者及目击者了解发作时的具体表现，以判断是否为癫痫发作。随后，医生会询问可能的病因，如头部外伤、出生情况、脑膜炎史、饮酒史及家族史。此外，医生还会评估癫痫对患者工作和生活的影响。体格检查包括神经系统检查（如眼、面部协调运动、肢体力量和感觉、反射）以及心脏检查，以排除晕厥等其他原因。

辅助检查主要包括脑电图（EEG）、计算机断层扫描（CT）和磁共振成像（MRI）。

CT扫描利用X线获取大脑切面图像，可显示肿瘤、脑卒中、脑出血等异常，但诊断癫痫病因时已被更灵敏的MRI取代。扫描时患者平卧，头部保持不动数分钟，无痛苦。有时需静脉注射造影剂以增强图像。

脑电图（EEG）记录脑部电活动，通过头皮电极放大并记录脑波。癫痫患者常出现棘波或棘慢波，约半数患者在发作间期EEG可发现棘波，特异性高达99%。失神性发作患者可见每秒3次的棘慢波。视频监测EEG可同时记录发作时的临床表现和脑电活动，有助于定位癫痫灶。

MRI利用强磁场和射频脉冲成像，无辐射，可检测CT无法发现的细微异常，如海马硬化。对于药物难治性癫痫患者，MRI是评估手术适应症的关键检查。扫描时患者需在扫描器内静卧10-20分钟，体内有金属植入物者禁忌。