Voor de baby-vorm wordt de diagnose meestal gesteld op basis van de duidelijke hartafwijkingen. Op een röntgenfoto is goed te zien dat het hart vergroot is. Ook een hartfilmpje (ECG) laat vaak afwijkingen zien.

Voor een zekere diagnose moet de werking van het enzym alfa-1,4-glucosidase gemeten worden. Dat gebeurt in het laboratorium met een stukje spierweefsel. Ook voor de juveniele en volwassen vorm is dit de manier om de diagnose definitief vast te stellen. Meestal wordt ook DNA-onderzoek gedaan. Daarmee wordt gekeken om welke verandering in het gen het gaat.

De ziekte van Pompe is een van de eerste ziekten waarbij prenatale diagnostiek mogelijk werd. Is de ziekte bekend in het gezin, omdat een eerder kind het ook had, dan kan het ongeboren kindje getest worden. Dat kan met enzymonderzoek van het vruchtwater of met DNA-onderzoek.

Er is een behandeling voor de ziekte van Pompe: enzymtherapie. Een tijdige diagnose is dus belangrijk. Vooral bij de baby-vorm en juveniele vorm kan vroege behandeling veel klachten en schade voorkomen. Voor baby's is een snelle diagnose zelfs van levensbelang.