1. 만성 무배란의 진단: 병력청취를 통해 판단할 수 있지만, 최근의 월경 주기에서 추정 배란일 이후 황체호르몬의 농도를 측정하여 배란 여부를 확인해 볼 수도 있다.

2. 고안드로겐혈증의 진단: 임상적 증상(다모증, 탈모, 여드름 등)이나 혈중 안드로겐 수치의 상승을 확인하여 진단할 수 있다. 가장 흔히 적용되는 방법은 혈중 총 테스토스테론(total testosterone)과 성호르몬 결합 글로불린(SHBG)을 측정한 후, 혈중에 단백질과 결합하지 않은 자유 형태나 혈중 단백질인 알부민(albumin)에 약하게 결합하고 있는 테스토스테론의 분율을 계산하는 것이다. 이 분율을 유리 안드로겐 지표(free androgen index)라고 하며, 다음과 같이 계산할 수 있다.


3. 초음파 검사상 다낭성 난소: 다낭성 난소 증후군에서 난소의 형태는 2~9mm 직경의 난포가 12개 이상 관찰되거나 난소의 부피가 10cm3 이상 증가되어 있는 것이 특징이다. 한쪽 난소가 이러한 진단 기준을 만족하면 다낭성 난소 증후군으로 판단할 수 있다. 이때 주관적 판단으로 진단 기준을 대체해서는 안 된다. 초음파적으로 난소 형태를 평가하는 데 가장 적절한 시점은 난소에 대한 자극이 가장 적은 초기 난포기이다. 청소년기 여성에서는 복부 초음파 검사를 통한 난소 부피의 측정을 통해서만 다낭성 난소를 진단할 수 있는데, 이는 난포 개수의 측정은 믿을 수 있는 지표가 되지 못하기 때문이다.