Fibromyalgia jest diagnozowana na podstawie obecności rozpowszechnionego bólu w określonych obszarach ciała, zaburzeń snu lub zmęczenia trwającego dłużej niż trzy miesiące. Nie istnieją konkretne testy diagnostyczne, ale lekarze stosują pewne kryteria, aby postawić diagnozę i wykluczyć inne choroby, które mogą naśladować jej objawy. Częste błędne diagnozy obejmują zapalenie stawów, toczeń i zespół przewlekłego zmęczenia.