X综合征没有特异的实验室检查方法，各检查几乎无诊断价值，但是可以发现冠心病的危险因素和引起心绞痛的继发性因素。
一、血脂：已有足够的证据证明血脂紊乱与冠心病的发病密切相关，因此所有怀疑冠心病的病人都应测定血脂，典型的动脉硬化的血脂特点是：总胆固醇、低密度脂蛋白、三酰甘油升高而高密度脂蛋白下降。
二、血糖：葡萄糖耐量降低和糖尿病是冠心病的危险因素，因此怀疑冠心病的病人都应检查空腹血糖，了解有无高胰岛素血症。
三、心肌缺血的客观证据
1、心电图（ECG） 无胸痛发作时ECG大多在正常范围：少数病人可有轻度ST-T改变，胸痛发作时ECG可出现缺血型ST-T改变，活动平板运动试验阳性，有时Holter监测也可发现有心肌缺血的ST-T改变。但也有一些病人典型胸痛发作时未能发现ECG缺血性改变。
2、超声心动图（UCG）：休息时UCG检查一般正常，负荷诱发心绞痛时可见左心室节段性运动功能异常，但双嘧达莫负荷UCG却不能发现整体或节段左心室功能受损的征象，而在心外膜大冠脉病变时，其可诱发节段性室壁运动异常，这点可作X综合征的鉴别线索之一。
3、运动核素心肌灌注扫描：当运动诱发心绞痛时，该检查可发现节段性心肌灌注减低或缺损和再分布征象。核素心室造影可显示运动时左心室节段性运动功能异常，即射血分数（EF）不增加或降低。
4、冠脉造影(CAG)：X综合征病人CAG正常或未发现有意义的狭窄，麦角新碱激发试验阴性。左心室造影未见异常，无心脏扩大或心肌肥厚征象，左心室舒张末压一般正常。