แพทย์จะวินิจฉัยโรคลมชักโดยอาศัยข้อมูลของลักษณะชักที่ได้จากคนไข้และผู้พบเห็นผ.ป.ในขณะชัก
ประวัติการเจ็บป่วยในอดีต, ปัจจุบัน, ประวัติครอบครัว
การตรวจร่างกาย
การตรวจทางห้องปฏิบัติการ
การตรวจคลื่นสมอง (EEG)
บางครั้งอาจใช้การวินิจฉัยอื่นๆอาจมีความจำเป็น เช่น การตรวจเอ๊กซ์เรยคลื่นแม่เหล็กสมอง (MRI),
การตรวจคลื่นสมองพร้อมวีดีโอ 24 ชั่วโมง,
การตรวจสมองโดยใช้สารกัมมันตรังสี (SPECT) เพื่อตรวจหาพยาธิสภาพในสมอง