Hastaların tıbbi geçmişleri çok önemlidir. Genel tıbbi durum, hastanın elini nasıl kullandığı ve daha önce geçirilmiş kazalar sorgulanmalıdır. Artrit veya kırık gibi diğer durumları ekarte etmek için röntgen kontrolü yapılır. Gerekli durumlarda MR incelemesi ve kan tahlilleri de eklenir.
Diğer olası sinir hastalıklarını dışlamak ve karpal tünel sendromu tanısını kesinleştirmek için elektromyografi (EMG) ve elektriksel sinir ileti çalışmaları yapılır.
El bileğine refleks çekici ile vurulduğunda, hasta el parmaklarında elektrik çarpması yani şok benzeri bir yanıt alınır. Bu Tinel bulgusu olarak bilinir. EMG testi ile büyük oranda kesin tanı konulabilir. Elektrofizyolojik ve klinik bulgular iyi bir şekilde değerlendirildiğinde diğer tetkiklerin pek anlamı kalmaz fakat bazı özel vakalarda manyetik rezonans görüntüleme faydalı olabilir.
Karpal tünel sendromunun tanısı elektromiyografi (EMG) denilen bir testle konabilir. Bu test EMG cihazı ile 5-10 dakika içinde kolayca yapılan bir testdir. Karpal tünel sendromunun şikayetlerini taklit eden çok sayıda hastalık olup EMG testi olmadan karpal tünel sendromu tanısı konulamaz. Bazı kliniklerde EMG iletim çalışmaları teknisyenler tarafında yapılsada doğrusu testin tamamının bu konuda özel eğitim almış doktor tarafından yapılmasıdır.