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脱发的诊断，除了需要对毛发的生理、疾病分类和各种脱发的临床表现有深入的了解，还要结合相关检查所获得的辅助诊断信息，尤其是毛发镜和组织病理学检查。目前，毛发镜和头皮组织病理的应用在国内还处于起步阶段，但已经得到了越来越多的重视。
目前脱发疾病的诊断依据，包括以下几个方面。
详细的病史是疾病诊断的基石。脱发的诱因、部位和表现、脱发发展的过程、伴有的头皮表现和其他症状、治疗史及疗效等，都对脱发的诊断极为重要，需要详细的询问和记录。此外，患者的既往史、个人史（有无情绪的剧烈变化、有无生活的较大转折等）、月经婚育史和家族史也常常对诊断有重要的提示。
多数脱发病例通过详细的病史和全面的查体即可获得初步诊断。脱发疾病的查体要关注脱发的分布，是弥漫性还是局限性；脱发区域头皮的变化，是否存在红斑、脓疱、结节、鳞屑、瘢痕等；要检查和评估头发的粗细、长短、软硬，是否存在断发，毳毛的比例等；此外，还要全面检查身体其他部位的毛发，包括眉毛、睫毛、胡须、腋毛、阴毛以及四肢的体毛。值得注意的是，先天性脱发常伴有外胚层及其他器官或系统的异常，要注意检查全身的皮肤、黏膜、指甲、牙齿、神经系统和骨骼系统等。
对毛发和头皮进行适当的辅助检查，常可提供更多的信息和诊断线索，如脱落头发检查、洗发试验、拉发试验、毛发显微像和光学显微镜检查、扫描电镜检查、Wood灯检查、毛发镜检查和头皮组织病理学检查等。大多数脱发病例的诊断并不依赖于化验，当需要对脱发的病因和伴发疾病进行评估时，可进行相应化验，如血常规、血生化、甲状腺功能及抗体、自身抗体谱、微量元素、铁蛋白、性激素水平、梅毒血清学检查和真菌镜检等。此外，如果怀疑先天性脱发、少毛症，需进行遗传学检查来精准诊断。
近年来，皮肤镜被广泛应用于毛发疾病的诊疗工作中，其能提供毛囊单位、皮表微细结构、毛干形态、真皮乳头层毛细血管状态甚至寄生虫等信息。目前，临床上已应用于雄激素性脱发及斑秃的诊断。
AGA的毛发镜特征与组织病理学改变相对应，主要是毛干粗细不均，毛干直径异质性大于20％，即直径变细的毛干比例大于20％，还可见毳毛增多，黄点征和毛周征。女性和男性的毛发镜特征相似，但女性毛干直径的差异比男性小，以毛囊单位中毛发数目减少为主要现象。
有研究者认为，雄激素性脱发表现典型、发展充分且不合并其他脱发疾病时，诊断并不困难，但有些情况下，其诊断也非常具有挑战性，如表现为男性型的女性雄激素性脱发、全头皮弥漫受累的女性雄激素性脱发、合并休止期脱发或者斑秃的雄激素性脱发等，这时结合毛发镜特征能够更准确地进行诊断。
斑秃特征性的皮肤镜征象是黄点征、黑点征、断发、短毳毛增多和感叹号发。感叹号发表现为毛发近皮肤处逐渐变细，色素减少，形成上粗下细的感叹号形态，是斑秃的特征性改变，具有诊断意义，发生于斑秃的急性脱发过程，与近期内毛囊营养不良有关。黄点征和短毳毛发生率较高，诊断斑秃敏感度较高，分别与病理上毛囊漏斗部扩张和毛囊微小化改变相对应。但赵莹等研究发现斑秃患者毳毛诊断的敏感度和特异度并不高。有文献分析，造成这种差异结果可能是由于前者所描述毳毛的定义广度不同。
单纯依靠临床表现、毛发镜来诊断脱发性疾病均存在诸多局限。如临床肉眼观察时，很难判断毛干细微的形态学改变和头皮血管的变化等，这些信息需要通过毛发镜来获取；表皮以下浸润的炎症细胞的类型、浸润的部位、毛囊的改变、瘢痕的累及深度和模式等，则必须通过组织病理学来判断；有些脱发疾病（如斑秃和梅毒）在毛发镜和组织病理学上都非常相似，则必须结合临床病史、化验等来鉴别。因此，充分利用并结合临床表现及各种检查手段所获得的辅助诊断信息，对脱发疾病的准确诊断非常重要。