Läkaren kan misstänka gastroesofagal refluxsjukdom efter en noggrann beskrivning av barnets symtom. Ibland kan symtomen bero på en att barnet ätit något det är känsligt för, oftast är det en reaktion mot komjölk. Genom att utesluta det som barnet har reagerat mot, kan man märka om symtomen försvinner och i så fall går det att utesluta reflux.
Om läkaren är osäker på diagnosen, mäts ibland hur ofta surt maginnehåll kommer upp i matstrupen och hur lång tid det är surt. Det går att mäta surhetsgraden i nedre delen av matstrupen med en pH-mätare som placeras ovanför den övre magmunnen. Mätningen pågår ett dygn och gör inte ont.
Barnet får lugnande medicin, och sonden läggs på plats via näsan eller munnen med hjälp av röntgen. Föräldrarna fyller i en dagbok med uppgifter om måltider, sömn och andra aktiviteter. Barnet kan antingen vistas på sjukhuset eller vara hemma under undersökningsdygnet.
Om besvären med reflux är mycket kraftiga kan slemhinnan i matstrupen bli irriterad och det kan bildas sår. Det kan läkaren upptäcka genom att titta ner i matstrupen och magsäcken via ett tunt rör, så kallat gastroskop. Undersökningen kallas för esofagogastroskopi och görs när barnet är sövt i narkos. I samband med undersökningen kan läkaren ta små slemhinnebitar från matstrupen. Slemhinnebitarna kan sedan undersökas i mikroskop för att se om slemhinnan är irriterad.