神經心理學
（1）認知功能評估
首先進行篩查量表檢查，對認知功能進行全面、快速檢測。如簡易精神量表(MMSE)，內容簡練，測定時間短，易被老人接受，是目前臨床上測查本病智能損害程度最常見的量表。該量表總分值數與文化教育程度有關，若文盲≤17分；小學程度≤20分；中學程度≤22分；大學程度≤23分，則說明存在認知功能損害。應進一步進行詳細神經心理學測驗包括記憶力、執行功能、語言、運用和視空間能力等各項認知功能的評估。如AD評定量表認知部分(ADAS-cog)是一個包含11個項目的認知能力成套測驗，專門用于檢測AD嚴重程度的變化，但主要用于臨床試驗。
（2）日常生活能力評估
如日常生活能力評估（ADL）量表可用于評定患者日常生活功能損害程度。該量表內容有兩部分：一是軀體生活自理能力量表，即測定病人照顧自己生活的能力（如穿衣、脫衣、梳頭和刷牙等）；二是工具使用能力量表，即測定病人使用日常生活工具的能力（如打電話、乘公共汽車、自己做飯等）。后者更易受疾病早期認知功能下降的影響。
（3）行為和精神癥狀(BPSD)的評估
包括阿爾茨海默病行為病理評定量表（BEHAVE-AD）、神經精神癥狀問卷（NPI）和Cohen-Mansfield激越問卷（CMAI）等，常需要根據知情者提供的信息基線評測，不僅發現癥狀的有無，還能夠評價癥狀頻率、嚴重程度、對照料者造成的負擔，重復評估還能監測治療效果。Cornell癡呆抑郁量表 (CSDD)側重評價癡呆的激越和抑郁表現，15項老年抑郁量表可用于AD抑郁癥狀評價。而CSDD靈敏度和特異性更高，但與癡呆的嚴重程度無關。
生化檢查
目前尚無特異性的生化標志可以用于確診AD。主要用于發現存在的伴隨疾病或并發癥、發現潛在的危險因素、排除其他病因所致癡呆。
（1）血常規
（2）血糖、血電解質包括血鈣、腎功能和肝功能
（3）維生素B12、葉酸水平
（4）甲狀腺素
（5）對于高危人群或提示有臨床癥狀的人群應進行梅毒、人體免疫缺陷病毒、伯氏疏螺旋體血清學檢查。
神經影像學
（1）結構影像學：用于排除其他潛在疾病和發現AD的特異性影像學表現。
頭CT （薄層掃描）和MRI（冠狀位）檢查，可顯示腦皮質萎縮明顯，特別是海馬及內側顳葉，支持AD的臨床診斷。與CT相比，MRI對檢測皮質下血管改變(例如關鍵部位梗死)和提示有特殊疾病(如多發性硬化、進行性核上性麻痹、多系統萎縮、皮質基底節變性、朊蛋白病、額顳葉癡呆等)的改變更敏感。
（2）功能性神經影像
如正電子掃描（PET）和單光子發射計算機斷層掃描(SPECT)可提高癡呆診斷可信度。
18F-脫氧核糖葡萄糖正電子掃描(18FDG-PET)可顯示顳頂和上顳/后顳區、后扣帶回皮質和楔前葉葡萄糖代謝降低，揭示AD的特異性異常改變。AD晚期可見額葉代謝減低。18 FDG-PET對AD病理學診斷的靈敏度為93%，特異性為63%，已成為一種實用性較強的工具，尤其適用于AD與其他癡呆的鑒別診斷。
腦電圖
AD的EEG表現為α波減少、θ波增高、平均頻率降低的特征。但14%的患者在疾病早期EEG正常。EEG用于AD的鑒別診斷，可提供朊蛋白病的早期證據，或提示可能存在中毒-代謝異常、暫時性癲癇性失憶或其他癲癇疾病。
腦脊液檢測
腦脊液（CSF)中A8和tau的測定有助于AD的診斷。
（1）腦脊液細胞計數、蛋白質、葡萄糖和蛋白電泳分析：血管炎、感染或脫髓鞘疾病疑似者應進行檢測。快速進展的癡呆患者應行14-3-3蛋白檢查，有助于朊蛋白病的診斷。
（2）腦脊液β淀粉樣蛋白、Tau蛋白檢測：AD患者的腦脊液中β淀粉樣蛋白(Aβ42)水平下降（由于Aβ42在腦內沉積，使得腦脊液中Aβ42含量減少），總tau蛋白或磷酸化tau蛋白升高。研究顯示，Aβ42診斷的靈敏度86%，特異性 90%；總tau蛋白診斷的靈敏度81%，特異性90%；磷酸化tau蛋白診斷的靈敏度80%和特異性92%；Aβ42和總tau蛋白聯合診斷AD與對照比較的靈敏度可達85～94%，特異性為83～100%。這些標記物可用于支持AD診斷，但鑒別AD與其他癡呆診斷時特異性低(39～90%)。
基因檢測
基因檢測可為診斷提供參考。淀粉樣蛋白前體蛋白基因(APP)、早老素1、2基因(PS1、PS2)突變在家族性早發型AD中占50%。載脂蛋白ApoE4基因檢測可作為散發性AD的參考依據。