เนื่องจากโรคหลอดเลือดแดงอักเสบทากายาสุเป็นโรคที่พบได้น้อย และอาการในระยะแรกไม่จำเพาะเจาะจง การวินิจฉัยจึงค่อนข้างยาก และอาจวินิจฉัยได้เมื่ออาการปราฏเด่นชัดมากขึ้น บางรายแพทย์ติดตามอาการผิดปกติอยู่นานเป็นเดือนๆ จึงให้การวินิจฉัยโรค

อาการที่ชวนให้สงสัยว่าเป็นโรคหลอดเลือดแดงอักเสบทากายาสุ ได้แก่

• ตรวจพบความดันโลหิตสูงที่ยังไม่ทราบสาเหตุที่ชัดเจน
• ในรายที่ตรวจวัดความดันโลหิตที่แขนข้างใดข้างหนึ่ง
• ค่าความดันโลหิตที่วัดจากแขนสองข้างแตกต่างกันและไม่เท่ากัน
• อาการของเลือดไหลเวียนลดน้อยลง ซึ่งเป็นอาการที่ไม่ควรเกิดขึ้นในผู้ป่วยที่อายุยังน้อย

แพทย์จะสงสัยว่าผู้ป่วยเป็นโรคหลอดเลือดแดงอักเสบทากายาสุ ถ้าตรวจพบสิ่งต่อไปนี้ ตั้งแต่ 3 ข้อขึ้นไป

• อาการเกิดขึ้นก่อนอายุ 40 ปี
• กล้ามเนื้ออ่อนแรง หรือปวดเมื่อยกล้ามเนื้อ เมื่อขยับแขน-ขา
• ตรวจพบชีพจรที่แขนเบาผิดปกติ
• เมื่อตรวจด้วยหูฟัง พบว่ามีเสียงผิดปกติชนิดที่เรียกว่า bruit ซึ่งเกิดจากเลือดไหลวน
• เอ็กซเรย์ตรวจหลอดเลือดทางรังสี พบลักษณะผิดปกติของหลอดเลือดเอออร์ตา
• ค่าความดันโลหิตตัวบน เมื่อวัดที่แขนทั้งสองข้าง ต่างกันมากกว่า 10 มิลลิเมตรปรอท

เพื่อเป็นการยืนยันการวินิจฉัย แพทย์จะทบทวนประวัติอาการโดยละเอียดอีกครั้งหนึ่ง และทำการตรวจร่างกายเพิ่มเติม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การตรวจร่างกายระบหัวใจและหลอดเลือดอย่างละเอียด การวัดความดันโลหิตต้องวัดทุกตำแหน่ง ทั้งซ้ายและขวา พิจารณาความแรงของชีพจรที่แขนขา และที่คอ การตรวจเพื่อฟังเสียง bruit ในบริเวณของเส้นเลือดที่ตีบแคบ ตำแหน่งที่ตรวจพบได้บ่อย ได้แก่ บริเวณหน้าอก คอ และ ผนังหน้าท้อง หลังจากตรวจร่างกายอย่างละเอียด อาจจำเป็นต้องตรวจเพิ่มทางห้องปฏิบัติการ เช่น ตรวจเลือด ตรวจเอ็กซเรย์หลอดเลือด อัลตราซาวน์ MRI หรือ CT scan