혈액 화학 검사 : 경한 저혈당, 저나트륨혈증, 정상 또는 경한 고칼륨혈증, 빈혈, 림프구 증가증, 호산구 증가증 등 부신 기능 부전증에서 볼 수 있는 소견들이 나타난다. 드물게 갑상선 자극 호르몬이 증가되어 있을 수 있는데 이는 코티졸의 갑상선 자극 호르몬에 대한 생리적 억제 작용이 소실되었기 때문이다.
아침 혈청 코티졸 농도 : ACTH 결핍증이 의심되는 환자에서 첫 번째로 시행하는 검사이며 코티놀 농도가 3 ㎍/㎗ 미만인 경우 부신 기능 부전을 의심할 수 있다. 소변의 코티졸 농도는 부신 기능 부전 환자의 20%에서 정상이므로 진단적 가치가 떨어진다.
인슐린 내성 시험 : 시상하부-뇌하수체-부신 축의 기능 검사의 표준이다. 인슐린 주사 후 0, 30, 60분에 혈당과 코티졸 농도를 측정하여 18㎍/㎗ 미만이면 부신 기능 부전을 강력하게 의심할 수 있다. 그러나 60세 이상의 고령 환자 및 간질의 과거력이 있는 경우, 관상 동맥 질환이 있는 경우는 인슐린 내성 시험을 해서는 안 된다.
메티라폰(metyrapone) 검사 : 인슐린 내성 시험이 금기인 경우 시행할 수 있다. 메티라폰은 11β-수산화 효소를 억제하여 11-디옥시코티졸이 코티졸로 전환되는 과정을 차단한다. 따라서 ACTH의 분비를 자극하는 작용을 하여 결과적으로 11-디옥시코티졸의 농도가 증가하게 된다. 인슐린 내성 시험과 메티라폰 시험은 모두 급성 부신 위기를 초래할 수 있으므로 주의 깊은 관찰이 필요하다.
고용량 ACTH 자극 검사 : 250㎍ 의 합성 ACTH를 사용하여 부신의 예비능을 측정한다. 일차성 부신 기능 부전증에서는 고용량 ACTH 자극 후 부신 호르몬 분비의 결함을 보이나 이차성 부신 기능 부전증에서는 부신 호르몬의 분비 증가를 기대할 수 있다. 그러나 장기적인 ACTH 결핍에서도 부신 호르몬 분비능이 저하되는 결과를 나타낼 수 있다.
저용량 ACTH 자극 검사 : 1㎍의 합성 ACTH를 사용하며 고용량 ACTH 자극 검사에 비해 더 예민한 장점이 있다.
신생아와 소아의 ACTH 단독 결핍증은 유전적 이상에 의한 결과일 수 있으므로 유전자 검사가 도움이 될 수 있다.