Bèta-mannosidose wordt vermoed op basis van de klachten die een patiënt heeft. Met een urineonderzoek kan vervolgens gekeken worden of er een specifiek suikermolecuul (een disacharide) te veel in de urine zit; dat is een aanwijzing voor de ziekte.
Om de diagnose definitief te bevestigen, wordt de activiteit van het enzym bèta-mannosidase gemeten in het bloed (leukocyten of plasma) of in gekweekte huidcellen (fibroblasten). Ook DNA-onderzoek van het MANBA-gen kan de diagnose bevestigen.
Omdat bèta-mannosidose erfelijk is, kunnen broers en zussen van een patiënt ook worden getest. Prenataal onderzoek is mogelijk als eerder al een kind met bèta-mannosidose in de familie is geboren.