出现典型症状后诊断不难，但往往已经为时过晚。为及时做出诊断，目前我国医院都对所有新生儿做高苯丙氨酸血症的新生儿筛选，且应在婴儿能摄入蛋白质(哺乳)后进行。PKU 与其他类型高苯丙氨酸血症的鉴别靠苯丙氨酸食物耐量试验。辅因子缺陷型病例的诊断需更特异的方法。基因诊断技术的进步使本病在胎儿期的诊断成为可能,屏风。 。
为及时作出诊断，唯一可靠的方法为在新生儿中筛选高苯丙氨酸血症病例。筛选成功的关键是：①测定全部新生儿。②在婴儿能摄入蛋白质(哺乳)后进行。因 PKU婴儿出生时血中苯丙氨酸可在正常水平。检查方法为格思里氏试验(血中含苯丙氨酸时，枯草杆菌的生长即不能为β-2-噻吩丙氨酸所抑制)。
本病为少数可治性遗传代谢病之一，应力求早期诊断与治疗，以避免神经系统的不可逆损伤。由于患儿在早期不出现症状，因此，必须借助实验室检测。
尿液氨水味：尿路感染者尿会有氨水味。 尿感的诊断不能单纯依靠临床症状和体征，而要依靠实验室检查，有人曾报道对297例住院尿感患者的分析，有症状者只占66.5%。凡是有真性细菌尿者，均应诊断为尿感。真性细菌尿是指：膀胱穿刺尿定性培养有细菌生长;导尿细菌定量培养≥10万/ml;清洁中段尿定量培养≥10万/ml，且为同一菌种，才能确定为真性细菌尿。必须指明，有明显尿频、排尿不适的妇女，尿中有较多的白细胞，如中段尿含菌数>100/ml，亦可诊为尿感，甚至在等待培养报告时，亦可先拟诊为尿感。
尿液烂苹果味：糖尿病酮症酸中毒患者的尿液呈烂苹果味。表现口渴、多饮、多尿及消瘦症状异常加重，并出现全身倦待、无力，甚至昏迷。
尿液臭味：如有泌尿系感染，尿液会变混浊、恶臭。诊断标准根据泌尿系感染发生部位常分为上、下尿路感染。上尿路感染即指肾盂肾炎，根据临床特征，又可分成急、慢性肾盂肾炎。肾盂肾炎可伴下尿路感染，而下尿路感染常单独存在。
治疗方法是限制饮食中苯丙氨酸的摄入。市售低苯丙氨酸半合成食品可将每日苯丙氨酸摄入量限制在250～500毫克之内。婴儿出生后60天内给予治疗者，体力和智力发育可正常。 治疗的时间要足够长，一般倾向于在8～10 岁后逐渐放松严格的限制，但若病情有所加重，则应重新恢复治疗。有辅因子缺陷的病例治疗更困难，单纯低苯丙氨酸饮食不能控制症状。因苯丙氨酸降解主要在肝脏进行，故有人建议用肝移植的方法为患者提供酶源以治疗本病。PKU女性妊娠期应继续予以治疗， 否则可致婴儿小头畸型及智力迟钝。
