Щоб оцінити стан хворого на інсульт, невролог або фахівець з невідкладних станів має обстежити хворого та визначити, що було причиною виникнення в нього інсульту. Дослідження, необхідні для постановки діагнозу та вибору лікування, включають наступні:

• Неврологічне обстеження – для виявлення неврологічних проявів інсульту або інших захворювань.
• Загально-клінічне обстеження – для виявлення захворювань, що можуть бути причинами інсульту або факторами що обтяжують його перебіг.
• Візуалізаційні обстеження головного мозку (комп’ютерна томографія, магніторезонансна томографія) для визначення типу, локалізації та поширеності інсульту.
• Дослідження що дозволяють оцінити збережність чи порушення кровоплину та визначити місця крововиливів (ультразвукове дослідження сонних артерій, ангіографія – рентгенологічне обстеження судин).
• Дослідження крові для визначення порушень здатності крові до згортання, що сприяють чи то утворенню тромбів, чи то кровоточивості.
• Електрокардіографія (ЕКГ) або ультразвукове дослідження серця (ехокардіографія) для виявлення серцевих джерел тромбів, які можуть, відірвавшись, пересуватися в судини головного мозку.
• Дослідження для оцінки інтелектуальних функцій.