Sinds 2007 is diagnostiek naar isovaleriaanacidurie opgenomen in de hielprik. Alle pasgeborenen in Nederland worden hierop onderzocht. Bij kinderen bij wie de hielprik afwijkend is, zijn er doorgaans nog geen symptomen van de stofwisselingsziekte. Daarmee kan de behandeling zo snel mogelijk worden ingezet, zodat schade door ontregelingen wordt voorkomen.

Ook op latere leeftijd en voor kinderen geboren voor 2007 wordt bij klachten verdacht voor een organisch zuur syndroom onderzoek verricht.  De klinische symptomen van een organische acidurie zijn voor de meeste kinderartsen voldoende herkenbaar voor een voorlopige diagnose. Om het precieze defect vast te stellen, moet gericht laboratoriumonderzoek worden afgewacht. Daarvoor wordt bij de patiënt meestal een hielprik gedaan en/of bloed afgenomen. Ook wordt de urine van de patiënt onderzocht. Uit de combinatie van die onderzoeken volgt over het algemeen met zekerheid de diagnose isovaleriaanacidurie.

DNA onderzoek en Enzymdiagnostiek voor Prenataal onderzoek
Het is op enkele plaatsen in Nederland mogelijk om via laboratoriumonderzoek de werkzaamheid van het defecte enzym vast te stellen. Dit is niet nodig voor het vaststellen van de diagnose, maar gebeurt soms als er een wens is om bij volgende zwangerschappen prenataal te testen of het ongeboren kindje de ziekte ook heeft. Om dezelfde reden kan DNA onderzoek gedaan worden bij het patiëntje en zijn/haar ouders.
Het prenataal onderzoek gebeurt meestal met een vlokkentest of een vruchtwaterpunctie. Een nadeel van een vruchtwaterpunctie is dat pas vrij laat in de zwangerschap is vast te stellen of het ongeboren kindje ziek is of gezond.