수면무호흡증을 진단하기 위해 실시하는 가장 검사 방법은 수면다원검사(PSG)이다.
수면 중의 호흡 분석을 통하여 수면 중 무호흡, 저호흡, 호흡 곤란 등 수면 중 호흡 상태를 확인하고수면무호흡, 저호흡의 빈도와 지속 시간 등을 관찰하여 수면 상태를 진단하게 된다.
수면다원검사는 호흡 상태 뿐만 아니라 머리와 턱, 다리 등에 전극을 부착하여 잠을 깨우는 원인을분석하고 수면 중 움직임과 자세와 그리고 이상행동 등도 분석한다.  

수면무호흡증이 수면다원검사를 통해 진단되어 양압기 처방이 나는 경우 정확한 수면 중 호흡 압력을 측정하기 위하여 양압기를 착용하여 압력을 검사하는 양압기압력검사를 시행한다. 양압기 적응도를 높이고 수면무호흡증의 원활한 치료를 위해서는 환자마다 상이한 수면 중 호흡 압력을 정확하게 찾아내는 것이 중요하다.