通常不能單純依靠B超檢查診斷卵巢早衰，應觀察卵巢大小、是否存在卵泡和小卵泡。醫師在進行B超檢查時，如果無法發現卵泡，同時患者年齡在40歲以上，則可能為卵巢早衰。進行診斷時還需要進行內分泌檢測，即FSH、LH、竇卵泡數目及AMH抗繆勒管激素等。

部分女性存在特殊原因不排卵，如重大精神打擊、嚴重營養不良及嚴重疾病，會造成短期內卵巢不排卵、激素水平較低。通常去除病因後即可恢復，不屬於卵巢早衰。