O diagnóstico da doença de Parkinson atualmente é mais baseado nos sintomas motores avaliados durante os exames clínicos. O sintoma mais distinto é a bradicinesia (lentidão de movimentos) e o doente habitualmente tem um ou mais dos seguintes sintomas: rigidez muscular, tremor em repouso ou comprometimento do equilíbrio. Mais exames poderão então confirmar o diagnóstico e excluir doenças cujos sintomas se assemelhem aos da doença de Parkinson.
Em muitos casos, é realizado um exame ao cérebro para verificar se os neurónios produtores de dopamina no mesencéfalo cérebro são afetados. A chamada tomografia por SPECT [Single-photon emission computed tomography (Tomografia Computorizada por Emissão de Fotão Único)] é realizada administrando um rastreador radioativo (que consegue tornar os neurónios produtores de dopamina visíveis na imagem) ao doente. Se esses neurónios forem saudáveis e abundantes, ficará visível na imagem uma cor vermelha nas regiões do corpo estriado e dos gânglios basais. Se o doente tiver doença de Parkinson, haverá menos cor vermelha e mais cor azul na imagem do exame.
O maior problema no atual procedimento de diagnóstico é que um diagnóstico só é possível depois de o doente ter sintomas motores. Nesse ponto, a maioria dos neurónios produtores de dopamina já se degeneraram. Novos métodos que nos permitam diagnosticar a doença de Parkinson numa fase inicial ou mesmo fazer estimativas de risco permitir-nos-iam lidar com a doença mais cedo com opções de tratamento neuroprotetor.