Formell diagnose kan settes av en psykolog eller lege. For å bli diagnostisert med OCD må personen ha tvangstanker, tvangshandlinger, eller begge deler, i henhold til både en internasjonale ICD-10 og den amerikanske Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM). Tvangstanker definerer DSM som tilbakevendende og vedvarende tanker, impulser, eller bilder som oppleves som påtrengende og som forårsaker markert angst eller ubehag. Disse tankene, impulsene eller bildene er av en alvorlighetsgrad eller art som skiller seg fra normal bekymringer knyttet til hverdagslige problemer. En person kan forsøke å ignorere eller undertrykke slike tvangstanker, eller å nøytralisere dem med andre tanker eller handlinger, og vil oftest gjenkjenne tvangstanker som idiosynkratiske eller irrasjonelle.