腎動脈狹窄首選的檢查手段是超聲，可以判斷血管狹窄率，如腎動脈狹窄超過50%，則提示存在狹窄；腎動脈狹窄超過70%，則為嚴重狹窄。超聲檢查判斷腎動脈狹窄還有流速法，腎動脈局部血流速度超過正常的50%，提示嚴重血管狹窄。在進行腎臟血流測量時，不但要測量流速，還要測量遠端阻力指數，腎動脈狹窄可引起嚴重的高血壓，而長時間高血壓可引起腎臟內廣泛性、彌漫性小血管硬化，從而引起腎臟內的阻力指數增加，是判斷腎臟疾病和腎血管疾病的重要依據。腎動脈狹窄診斷的金標準是血管造影，其次腎臟強化CT檢查或者強化核磁檢查，也能起到準確診斷的目的。大部分腎動脈狹窄都可用超聲進行測量，但是有些特殊人群，比如腎臟血管解剖變異、過度肥胖、腹腔內占位性病變，超聲檢查不能對血管進行準確描述，會造成漏診或者誤診。