Diagnostyka endometriozy jest złożona i dość skomplikowana. Nie ma bowiem prostego testu, który umożliwiałby jednoznaczne rozpoznanie choroby. Lekarze uważają, że najlepszym badaniem w diagnozowaniu endometriozy jest laparoskopia i wykonanie biopsji z wycinka pobranej śluzówki macicy. Bez laparoskopii nie da się postawić pewnego rozpoznania. Laparoskopia ginekologiczna to zabieg przeprowadzany w znieczuleniu ogólnym, który pozwala na zbadanie narządów jamy brzusznej za pomocą laparoskopu, czyli tuby zaopatrzonej w system optyczny, wprowadzanej do otrzewnej poprzez niewielkie nacięcie w powłoce brzucha. Niestety, jest to dość inwazyjna i droga metoda diagnozowania endometriozy. Lekarz może postawić diagnozę endometriozy także na podstawie wywiadu i badania ginekologicznego z wykorzystaniem USG lub rezonansu magnetycznego. Niestety na podstawie tych badań nie zawsze można stwierdzić chorobę, niekiedy ogniska endometriozy są zbyt małe lub niewidocznie umiejscowione