Muistin vaikeudet ovat yleisiä, eivätkä ne suinkaan aina merkitse muistisairautta. Toimintakykyä haittaava ja itseä tai omaisia huolestuttava muistihäiriö on kuitenkin syytä aina selvittää.

Tutkimukset voi käynnistää joko oman terveyskeskuslääkärin luona tai yksityislääkärin vastaanotolla. Ensimmäiseksi lääkäri pyrkii haastattelemalla selvittämään muistihäiriön laajuuden ja haittaavuuden tarvittaessa tiedustelemalla asiaa myös omaiselta. Tässä yhteydessä pyritään muistin ja tiedonkäsittelyn tasoa selvittämään myös jollain kognitiivisella testillä. Yleisimmin käytetty ja yksinkertaisin näistä on Mini-Mental State Examination (/MMSE), jossa on 30 kysymystä orientaatiosta, muistista, päättelystä ja hahmotuksesta. Tarvittaessa voidaan tehdä tarkempi kognitiivinen tutkimus CERAD, joka on kehitetty erityisesti Alzheimerin taudin varhaiseen toteamiseen.

MMSE-testiä tekevät usein myös kotisairaanhoitajan ja muut terveydenhuollon työntekijät, ja CERADia monet muistihoitajat ja dementianeuvojat. Muistitestejä tehdään myös Muisti- ja dementiayhdistyksissä. Testeihin voi hakeutua jo ennen lääkärin vastaanottoa.

Testin jälkeen lääkäri arvioi, kuulostaako muistihäiriö vakavalta ja viittaako testin tulos johonkin muistisairauteen. Myös masennus voi aiheuttaa selkeän muistihäiriön, samoin kuin yleiskuntoa heikentävä sairaus tai sopimaton lääkitys. Mikäli selvä muistihäiriö todetaan, otetaan usein jo terveyskeskuksessa erinäinen määrä verikokeita, joilla pyritään selvittämään erilaiset aineenvaihduntahäiriöihin ja yleissairauksiin liittyvät muistihäiriöt, kuten kilpirauhasen hoitamaton vajaatoiminta tai B-12 vitamiinin puutos. Nämä ovat kuitenkin hyvin harvinaisia muistihäiriöiden syitä.

Mikäli muistihäiriön syy ei näissä tutkimuksissa selviä, on syytä tehdä tarkempia tutkimuksia kuten aivojen kuvantaminen. Tämä edellyttää yleensä lähettämistä erikoissairaanhoitoon, neurologin tai geriatrin vastaanotolle.

Toisinaan tarvitaan myös neurologisia lisätutkimuksia. EEG:tä käytetään tiettyjen aivotulehdusten selvittelyissä. SPET isotooppikuvaus voi antaa lisätietoa dementian tyypistä. Alzheimerin taudissa selkäydinnesteen (likvorin) tiettyjen valkuaissaineiden (amyloidin ja tau-proteiinin) suhde on poikkeava.

Pääosin diagnoosi perustuu kuitenkin kliiniseen kuvaan (oireisiin ja neurologisessa tutkimuksessa esiin tuleviin löydöksiin) sekä muistin ja tiedonkäsittelyn tasoon ja tyyppiin eli neuropsykologisiin löydöksiin. MMSE ja CERAD - testien lisäksi tehdään usein huolellisia neuropsykologisia testejä, jotka voivat kestää jopa useita päiviä. Näiden perusteella saadaan tarkka käsitys muistin ja päättelykyvyn, kielellisten ja hahmotushäiriöiden luonteesta. Nämä auttavat usein erottamaan sekä masennuksen että normaalin vanhenemisen muistisairauksista, että eri muistisairaudet toisistaan.

Tutkimusten kokonaisuuden perusteella lääkäri asettaa diagnoosin. Joskus tilanne ei kuitenkaan selviä huolellisissakaan tutkimuksissa, vaan tilannetta jäädään seuraamaan ja uusintatutkimuksia sovitaan esimerkiksi vuoden päähän.