大脑萎缩患者除询问病史及观察症状外，可发现其各种神经发生反射均不同程度的迟钝或减低。浅反射如胸腹壁反射、提睾反射、肛门反射表现迟钝、深反射如二三头肌反射、尺骨膜反射、膝腱反射、跟腱反射也可降低，偶可有病理反射出现。小脑萎缩患者，通过临床检查可发现不能并脚站立、行动缓慢、下肢颤抖、不能沿直线行走、呈醉态步履，步态蹒跚、步幅宽大、病理反射有
伯氏征（+）、指鼻试验（+）、跟膝试验（+）、划圈试验（+）；影像检查诊断：
通过CT及MR（核磁共振）等影像学检查可发现脑组织体积减少、脑室扩大。如果大脑萎缩可见脑皮质与颅骨板间隙增大，大脑沟增宽增深、脑回变平缩小，侧脑室及第三脑室扩大，侧脑室前后角周围密度减低。小脑萎缩时可显示小脑纹理粗重，体积缩小影像呈现分枝树叶状，小脑周围腔隙低密度已增大，第四脑室扩大。如果有桥脑橄榄体萎缩在形像上可见脑干变细狭窄，周围腔隙小加宽、橄榄体变偏平或缩小；（有关图形请参考脑病CT/MR图集）