病史采集
年龄与性别：不同年龄段和性别勃起功能障碍（ED）的常见病因不同。例如，老年男性ED可能与血管、神经等生理机能衰退有关，而年轻男性ED可能更多与心理因素、生活方式等相关。女性一般不存在勃起功能障碍，但需注意与男性伴侣的沟通及相关心理影响。
生活方式：了解患者的吸烟、饮酒情况，长期大量吸烟饮酒可能影响血管功能，增加ED风险；运动情况，缺乏运动可能导致身体代谢异常，与ED发生相关；作息规律，长期熬夜等不良作息可能干扰内分泌，影响勃起功能。
病史：详细询问患者既往疾病史，如是否有糖尿病、高血压、心血管疾病等，这些疾病都可能影响阴茎的血液供应或神经功能从而导致ED；是否有神经系统疾病，如帕金森病等也可能引起ED；是否有手术史，如前列腺手术、膀胱手术等可能损伤相关神经血管导致ED；是否有外伤史，会阴部外伤可能影响阴茎的结构和功能。还需询问患者用药史，某些药物如抗高血压药、抗抑郁药等可能有导致ED的副作用。
体格检查
一般检查：测量身高、体重、血压等，了解患者整体健康状况。肥胖可能与ED相关，高血压是影响血管功能的重要因素。
生殖器检查：检查阴茎的外观，有无畸形、硬结等；检查睾丸、附睾的大小、质地等，了解内分泌相关情况；检查会阴部感觉，评估神经功能是否正常。
实验室检查
血液检查：包括性激素水平测定，如睾酮等，若睾酮水平降低可能导致ED；血糖、血脂检查，糖尿病患者血糖控制不佳易并发ED，高血脂会影响血管内皮功能；肝肾功能检查，肝肾功能异常可能影响药物代谢及体内激素平衡等，与ED发生相关。
尿液检查：检查尿常规等，了解是否有泌尿系统疾病导致的间接影响。
特殊检查
夜间阴茎勃起功能监测：通过监测患者夜间睡眠时阴茎勃起情况，区分心理性ED和器质性ED。正常男性睡眠中会有周期性阴茎勃起，若监测显示有正常的夜间勃起，则多考虑心理性ED；若没有夜间勃起或勃起不充分，则提示可能存在器质性因素。
阴茎血流检测：如彩色多普勒超声检查阴茎血流情况，可了解阴茎动脉供血和静脉回流是否正常。动脉供血不足或静脉回流异常都可能导致ED。
阴茎海绵体注射血管活性药物试验：通过向阴茎海绵体注射血管活性药物，观察阴茎勃起情况，评估阴茎海绵体的血管反应性，辅助判断ED的类型及病因。
海绵体活检：对于某些怀疑有器质性病变且其他检查不能明确的患者，可考虑海绵体活检，但这是有创检查，一般不作为首选，仅在必要时使用。