Лаборатории для диагностики СБН не существует. Он диагностируется на основе четырех критериев: симптомы усиливаются ночью и в значительной степени отсутствует днем; возникает сильное, часто непреодолимое желание двигать ногами; симптомы вызваны сном или отдыхом; облегчение наступает в процессе движения. Анализы крови могут выявить недостаток витаминов и минералов (например, низкий уровень железа, фолиевой кислоты, магния или B12) или другие заболевания, связанные с СБН.