诊断标准
本病诊断应强调早期诊断，以便得到早期治疗，以避免智力发育障碍，要得到早期诊断必须在新生儿中进行苯丙酮尿症的筛查。
1.筛查方法：国际上公认的常规筛查方法为Guthrie发现的细菌抑制法，国内已有PKU筛查试剂盒供应，此方法是根据患儿血对培养的变异性枯草杆菌生长带的大小来估计血中苯丙氨酸的水平，如果估计的血苯丙氨酸的水平在0.24mmol/L则为阳性，此方法可用于出生后3～5天的婴儿，对有家族史的新生儿更应进行新生儿期筛查。
2.苯丙氨酸荷试验：此试验可以直接了解PAH的活性，负荷剂量为口服苯丙氨酸0.1g/kg，连服3天，经典的PKU患儿血中苯丙氨酸水平在1.22mmol/L以上，轻型者则常在1.22mmol/L以下，后一种结果提示这些患儿可能是无PKU的高苯丙氨酸血症。
3.病因诊断：引起苯丙酮尿症的基因是PAH基因，病因诊断就是检测PAH基因突变，PAH基因突变的检测不仅可以对患者做出病因诊断，而且对胎儿可做出产前诊断，基因型与表型之间在大多数病人中存在相关性，不同的突变类型对PAH活性的影响程度也不相同，因此检测PAH基因突变对判定预后和指导治疗也有指导意义。
检测PAH基因的突变方法很多，但多以多聚酶链式反应(PCR)再联合后述检测方法中的1种或2种，包括单链构形多态性(SSCP)，限切酶片段长度多态性(RFLP)，变性梯度凝胶电泳(DGGE)，DNA直接测序，突变位点特异性寡核苷酸探针(ASO)，PCR-聚丙烯胺凝胶电泳-银染色，双脱氧指纹法，扩增不应性突变系(anplification refractory mutation system，ARMS)，酶错配裂解方法等，可以分析扩增的DNA，也可对RNA进行SSCP分析，分析标本用周围血淋巴细胞，产前诊断可分析极体(配子产物)，分析极体和ASO可作产前诊断，对已知突变位点的PAH基因也可用ASO方法检查，我国最常见的PAH基因突变有5种：R243Q，Y204C，V399V，Y356X，R413P，此5种PAH基因突变占56.7%，在突变中以点突变最常见，占突变类型中的77.4%，黄尚志提出PAH基因突变的快速诊断程序：第1步作突变点特异性寡核苷酸探针分析，诊断率可达66%;第2步作外显子4的SSCP分析，诊断率提高到80%;第3步用SSCP分析法检测几个常见的突变位点即R243Q(外显子7)，V339V和Y356X(外显子11)，可使诊断率达到87%。
检测PTPS基因的方法也是采用以PCR为基础，结合DGGE方法，可筛选此基因的6个编码序列和所有PTPS基因的剪接位点。
鉴别诊断
经典型和辅因子缺乏引起的PKU病人均有高苯丙氨酸血症，但有高苯丙氨酸血症者不一定引起PKU，故PKU应与其他高苯丙氨酸血症者进行鉴别。
一过性高苯丙氨酸血症虽然引起此症的病因也是由于PAH有缺陷，但不是由于PAH基因突变，而是PAH未成熟，导致血中苯丙氨酸浓度升高达1.22mmol/L，但随时间的推移，血苯丙氨酸浓度可降至正常，通过随访血中苯丙氨酸水平可以鉴别。
转氨酶性高苯丙氨酸血症是由于苯丙氨酸转氨酶缺乏所引起，此症不引起苯丙酮尿症，一般情况下血中苯丙氨酸水平正常，只是在进食高蛋白饮食时血苯丙氨酸浓度升高，苯丙氨酸代谢产物水平也正常，故与PKU症不难鉴别。
轻型PKU也只有高苯丙氨酸血症与辅因子引起的PKU的鉴别,可通过基因诊断和测定血中酪氨酸水平或苯丙氨酸负荷试验测定苯丙氨酸和酪氨酸的比值进行鉴别。
