L'étape la plus importante est d'être interrogé et examiné par un médecin neurologue qui connait ces maladies et va correctement orienter la démarche diagnostique, c'est-à-dire les examens à réaliser afin de préciser le diagnostic.

L'électroneuromyogramme (ENMG), pratiqué par un médecin formé pour cette exploration, permettra de dire s'il s'agit bien d'une maladie neuromusculaire, si elle atteint le motoneurone, le nerf périphérique, la jonction neuromusculaire ou le muscle, et permettra aussi souvent de préciser le type de maladie en cause.

Les bilans sanguins sont utiles soit pour des analyses courantes, soit pour des analyses réalisées dans des centres très spécialisés, en particulier pour la recherche des anomalies génétiques.

L'imagerie (scanner ou IRM) est indiquée si l'on recherche une anomalie localisée d'une racine ou d'un nerf. Dans certaines maladies musculaires, elle permet également de mieux localiser les muscles atteints.

Le prélèvement (biopsie) d'un fragment de muscle ou de nerf est également un examen très informatif à condition que cet examen soit bien indiqué et qu'il soit réalisé dans un centre spécialisé qui a l'habitude d'interpréter les biopsies des maladies neuromusculaires, en ayant soin d'utiliser toutes les techniques nécessaires.