患兒的診斷主要根據(jù)血pa測定，患兒血中pa多在20mg/dl以上。經(jīng)低pa控制后下降。 典型患兒還可顯示尿三氯化鐵實驗，2，4二硝基苯肼試驗陽性，但尿液檢查不穩(wěn)定，漏診率高，只能作參考，不適于作新生兒的篩查。
經(jīng)典型pku需與高苯丙氨酸血癥和bh4缺乏癥相鑒別：
1. 高苯丙氨酸血癥：患兒血pa濃度在4~20mg/dl，酪氨酸正?；蛏缘停A后多良好，不需特殊治療。 如果在正常飲食狀態(tài)下(蛋白質(zhì)攝取量為2~3g/kg/日)， 患兒血pa濃度>10mg/dl，或連續(xù)數(shù)日血pa>7mg/dl，也可以進行低苯丙氨酸飲食治療。
2. bh4缺乏癥(異型pku)：bh4缺乏癥約占遺傳性高苯丙氨酸血癥的1~3%，南方多于北方。 患兒多于嬰兒期出現(xiàn)驚厥、發(fā)育落后、吞咽困難、肌張力低下或亢進，即使早期進行低苯丙氨酸飲食治療，血pa濃度降至正常，神經(jīng)系統(tǒng)損害仍會進行性加重。 目前已發(fā)現(xiàn)四氫喋呤合成酶、二氫喋呤還原酶、三磷酸鳥苷還化水解酶等三種酶的缺陷與bh4生成障礙有關(guān)。確診時應進行尿喋呤譜分析、bh4負荷試驗及酶活性分析。bh4是苯丙氨酸羥化酶、酪氨酸羥化酶和色氨酸羥化酶的輔酶，不僅參與多巴、腎上腺素、5-羥色氨酸的合成， 因此，在治療中除補充bh4外，尚需補充左旋多巴，5-羥色氨酸，并根據(jù)體重、血pa濃度及尿喋呤分析等調(diào)節(jié)劑量。本病非新生兒疾病篩查范圍。