经由生化检验检测蛋白质C活性。区别第一型与第二型蛋白质C缺乏症，只能藉由功能性蛋白质C（functional protein C）活性与免疫性蛋白质C（immunologic protein C）浓度来分辨。
第一型蛋白质C缺乏症，蛋白质C数量不足，但活性正常，可能与蛋白质浓度减少有关。第二型蛋白质C缺乏症，由于蛋白质C基因的编码区发生误义突变（missense mutation），使出现不正常蛋白质，造成活性偏低。
影响蛋白质C的因素很多，因此，在诊断时，需考虑临床症状，以做区分：
1、若测出蛋白质C活性降低，检体需要分开再复检，以确认数值低是与患者血浆中浓度较低相产，而非分析前变异（preanalytical variable）的结果。
2、Active clotting导致凝血酶原与抗凝血剂蛋白的消耗，可能造成蛋白质C的下降。
3、服用warfarin会造成蛋白质C活性下降，免疫性蛋白质C浓度也会呈现正常或降低的情况。当患者服用warfarin，并需评估蛋白质C时，则需要维生素K依赖的蛋白质作为对照，如凝血因子VII或蛋白质S。
4、怀孕女性的蛋白质C若为边界值，较无法判别。
当怀疑此症，应检测患者的凝血因子，包括:活化部份凝血酶原时间（activated partial prothrombin time，aPTT）、凝血酶原时间（prothrombin time，PT）、纤维素原（fibrinogen level），与D-dimer（血浆D -二聚体）。
测试其他栓塞凝血因子以协助诊断，如：抗凝血物质、自由蛋白质S、APC抗性，或是做第五凝血因子（factor V Leiden）及凝血酶原G20210A的基因检测；检查胞浆素原或是纤维蛋白原血症（dysfibrinogenemia）可能也有帮助。有些抗体可能增加凝血的危机，如：狼疮抗凝血因子与anticardiolipin抗体也须列入检查。
影像检查是检测特定血管，以评估是否有栓塞疾病。可做下列项目：超声波、静脉摄影术（venography）、核磁共振摄影、肺部换气及灌注扫描（ventilation/perfusion scan）、螺旋电脑断层扫描（spiral CT scan）与肺部血管摄影。