臨牀上除表現不育和反覆妊娠早期習慣性流產外，黃體功能不全很少有特異性症狀。因此，當排除其他不育因素後，患者的月經基本規則並有排卵的不育婦女，應考慮黃體功能不全的可能性。
黃體功能不全有時亦可存在正常排卵或無排卵性週期交替出現的現象，此時表現爲月經週期不規則或月經量過多。
迄今精確診斷黃體功能不全尚存在一定困難，目前可藉助於以下方法診斷。
(一)測定基礎體溫(BBT)。但應指出，以BBT曲線變化估計黃體功能狀況並不精確，因此，應以BBT作參考，選擇合適的子宮內膜活檢或激素測定。
(二)子宮內膜組織檢查。子宮內膜組織檢查是診斷黃體功能不全的重要依據之一。對經前診刮仍應慎重，最好在內膜活檢週期採取避孕措施。即使意外發現有妊娠，亦不必驚慌，應予以積極治療，嚴密隨訪。
(三)激素測定。關於診斷黃體功能不全的血孕酮含量標準尚有爭議，一些研究者認爲正常值爲15 ng/ml爲恰當。
關於不育與黃體功能不全患者的血清孕酮含量和子宮內膜組織學表現是否一致，也尚有
分歧。一般認爲兩者一致者佔59.1%～75%。因此對不育和反覆流產者，都應做子宮內膜活檢和血清孕酮測定。兩者可以互相補充。
(四)宮頸黏液檢查。
