失眠患者对睡眠状况的自我评估更容易出现偏差，必要时需采取客观评估手段进行甄别。
（1）睡眠监测整夜多导睡眠图（PSG）主要用于睡眠障碍的评估和鉴别诊断。对慢性失眠患者鉴别诊断时可以进行PSG评估。多次睡眠潜伏期试验用于发作性睡病和日间睡眠过度等疾病的诊断与鉴别诊断。体动记录仪可以在无PSG监测条件时作为替代手段评估患者夜间总睡眠时间和睡眠模式。指脉血氧监测可以了解睡眠过程中血氧情况，在治疗前后都应该进行，治疗前主要用于诊断是否存在睡眠过程中缺氧，治疗中主要判断药物对睡眠过程中呼吸的影响。
（2）边缘系统稳定性检查事件相关诱发电位检查是可以为情绪和认知功能障碍诊断提供客观指标。神经功能影像学为失眠的诊断和鉴别诊断开拓崭新的领域，囿于设备昂贵，在临床实践中尚无法推广。
（3）病因学排除检查因为睡眠疾病的发生常常和内分泌功能、肿瘤、糖尿病和心血管病相关，所以建议进行甲状腺功能检查、性激素水平检查、肿瘤标记物检查、血糖检查、动态心电图夜间心率变异性分析。部分患者需要进行头部影像学检查。
