首先应确定肾积水的存在，而后查明肾积水的病因、病变部位、有无感染及肾功能损害的情况。继发性肾积水，由于其原发病的症状较显著，如结核、肿瘤等因而常容易忽略肾积水的存在。泌尿系统邻近病变造成的泌尿系梗阻及肾积水，也经常不能及时诊断，甚至到功能衰竭或无尿时才被发现。实验室检查应包括血液检查，了解有无氮质血症、酸中毒和电解质紊乱。尿液方面，除作常规检查和培养外，必要时需行结核杆菌和脱落细胞的检查。

尿路造影在诊断中有重要价值。排泄性尿路造影的典型表现是肾实质显影时间延长。大剂量延缓的排泄性尿路造影，对诊断肾积水更有帮助，造影剂量可增加2～3倍，延缓时间可长达24小时。排泄性尿路造影不够清晰时，可行逆行性肾盂造影。导管插入肾盂后可抽出尿液进行检测，同时可测定分肾功能情况。如逆行插管有困难，可改行肾盂穿刺造影术。

超声波、CT、MRI检查可明确病因和病变部位，由于超声检查的普及和无创伤性，可以在尿路造影之前进行。放射性核素肾扫描和肾图也可用于肾积水的诊断。