Endometrioosipotilailla on keskimäärin 7-9 vuoden viive ennen oikeaan diagnoosiin pääsyä. Taudin tunnistaminen ja hoitaminen parantavat merkittävästi potilaan elämänlaatua. Pinnallisessa tautimuodossa gynekologinen tutkimus ja ultraääni ovat usein normaaleja, mutta tyypilliset oireet johtavat diagnoosiin. Hormonihoito voidaan aloittaa pelkästään oireiden perusteella ilman laparoskopiaa eli vatsaontelontähystystutkimustakin. Endometrioosin lopullinen diagnoosi varmistuu kuitenkin aina vasta laparoskopiassa. Oireiden määrä ei kuitenkaan aina ole yhteydessä taudin vaikeusasteeseen.

​Usein endometrioosipotilailla tuntuu gynekologisessa tutkimuksessa poikkeuksellista arkuutta kohdun takana tai sivuilla. Ultraäänellä voidaan erottaa hyvin munasarjojen endometriomat, virtsarakon ja rektovaginaaliset syvät pesäkkeet. Virtsaamis- ja ulostamiskipujen yhteydessä voidaan tehdä virtsarakon (cystoskopia) tai paksusuolen (sigmoideoskopia) tähystys. Lantion magneettitutkimusta käytetään myös syvien pesäkkeiden paikallistamiseksi ennen leikkausta.