Диагностика выраженных нейротоксических эффектов не вызывает затруднений, поскольку формирующиеся при этом клинические синдромы достаточно хорошо изучены. Сложной задачей является выявление патологии у лиц со скудной клиникой поражения, отсутствием очевидных свидетельств контакта с нейротоксикантом. Тем не менее именно такие ситуации встречаются наиболее часто. В этих случаях возникает вопрос, являются ли выявляемые нарушения следствием химических воздействий или представляют собой идиопатические заболевания нервной системы. Диагностическая стратегия в подобных ситуациях включает сбор анамнеза, детальное обследование пострадавшего врачом-специалистом и выявление клинических синдромов, проведение специальных диагностических тестов.