O diagnóstico de taquicardia pode ser feito a partir do sintomas apresentado pela pessoa que consulta ou descoberto por um médico em exame ou no eletrocardiograma.

Também pode ser uma emergência extrema em que a pessoa perde a consciência.

Após um exame clínico, o médico realiza ou prescreve vários exames.

Primeiro um eletrocardiograma (ECG), seu traço refletindo a atividade elétrica do coração. Graças a sensores colocados em diferentes partes do corpo (tórax, pulso, tornozelo, etc.), o médico pode visualizar os sinais elétricos desse órgão e detectar anormalidades.

Um dispositivo portátil, o Holter, permite o monitoramento contínuo da frequência cardíaca de 24 horas. Assim, a taquicardia que ocorre apenas sob certas condições pode ser detectada. Outros testes, como um ultrassom do coração (ecocardiograma) é usado para visualizar o fluxo sanguíneo e para detectar certos coágulos. Um teste de esforço (ECG realizado durante um teste de esforço, como andar de bicicleta) também pode ser prescrito para entender melhor o tipo de taquicardia envolvida.