Le diagnostic du TS repose généralement sur une évaluation complète des symptômes et du comportement de l'individu, comprenant un examen des antécédents de l'individu et une observation détaillée des tics. Cela implique généralement un entretien détaillé avec la personne et ses soignants ainsi qu'un examen physique et neurologique.
Il n’existe aucun test de laboratoire permettant de diagnostiquer le TS. Cependant, certains tests médicaux peuvent être effectués pour exclure d’autres causes potentielles des symptômes. Ceux-ci peuvent inclure des analyses de sang, des analyses d’urine et des études d’imagerie telles que des IRM du cerveau.