No es fácil reconocer la ambliopía. Un niño puede no ser consciente de tener un ojo fuerte y un ojo débil. A menos que el niño tenga un ojo desalineado u otra anomalía obvia, a menudo los padres no tienen forma de decir que algo está mal. Debido a que los niños con ojos externos normales pueden tener ambliopía, es importante que se realicen exámenes de la vista con regularidad. Si bien existe cierto desacuerdo con respecto a la edad en que los niños deben someterse a su primer examen de la vista, sus ojos pueden, en realidad, ser examinados a cualquier edad, incluso en el primer día de vida.

Algunas personas recomiendan que el pediatra, el médico de cabecera, el oftalmólogo o el optometrista le revisen la visión a los niños antes de los seis meses de edad o antes. Otros recomiendan pruebas antes de que el niño cumpla cuatro años. Puede haber un período crítico en el desarrollo de la visión, y la ambliopía puede no ser tratable después de los ocho o nueve años. Cuando se encuentra la ambliopía anterior, hay más posibilidades de que haya un resultado positivo. La mayoría de los médicos prueban la visión como parte del examen médico de un niño. Si hay algún signo de un problema ocular, pueden referir a un niño a un especialista en ojos.

Existen métodos objetivos, como la retinoscopia, mediante los cuales se mide el estado refractivo de los ojos. Esta forma de examen puede ayudar a diagnosticar la anisometropía. En la retinoscopia, un instrumento de mano se usa para iluminar los ojos del niño (o del bebé). La agudeza visual se puede determinar utilizando una variedad de métodos. Hay muchas tablas oculares diferentes disponibles. En la ambliopía, las letras individuales son más fáciles de reconocer que cuando se muestra una línea completa. Esto se conoce como el «efecto de hacinamiento» y ayuda a diagnosticar la ambliopía. Los filtros de densidad neutra también se pueden sostener sobre el ojo para ayudar en el diagnóstico. A veces se realizarán campos visuales para determinar defectos en el área de visión. También se pueden realizar pruebas de visión de color. Una vez más, hay que destacar que la ambliopía es un diagnóstico de exclusión. Varios problemas médicos también pueden causar una disminución de la visión. Un examen de los ojos y el sistema visual es muy importante cuando hay una disminución inexplicable de la visión.