En cas de symptômes et d'examen clinique évocateurs, une prise de sang est réalisée pour établir le diagnostic.
Le dosage le plus indispensable est celui du taux de cortisol dans le sang (mesuré à 8 heures), la cortisolémie à 8h. Si le taux est très faible (inférieur à 5 microgrammes par décilitre ou 138 nanomoles par litre), cela signe le diagnostic. Si le taux est supérieur à 18 microgrammes par décilitre (ou 500 nanomoles par litre), cela élimine le diagnostic d’insuffisance surrénale.
L'ACTH, hormone sécrétée par l'hypophyse est, elle aussi, dosée. Cela permet de distinguer le type d'insuffisance surrénalienne : si l’ACTH est élevé avec un cortisol bas, cela signe une insuffisance surrénale primaire ou périphérique. Si l’ACTH est normale ou basse, avec une cortisolémie basse, cela signe une insuffisance surrénale corticotrope ou haute.
L'aldostérone, autre hormone sécrétée par les glandes surrénales sera aussi dosée.
Enfin si le dosage de la cortisolémie est intermédiaire (entre 5 et 18 microgrammes par décilitre), ce qui ne permet pas de trancher, un test au Synacthène® peut être prescrit. Ce produit est injecté par voie intramusculaire ou veineuse et mime le rôle de l'ACTH en stimulant les glandes surrénales pour produire du cortisol. Un dosage du cortisol est ensuite effectué 1 heure plus tard pour évaluer la réponse des glandes à la stimulation, réponse qui est normale en cas d’insuffisance surrénalienne centrale (plus de 18 microgrammes par décilitre) et réponse qui ne bouge pas ou reste basse en cas d’insuffisance surrénalienne périphérique (inférieur à 18 microgrammes par décilitre). Ce test au Synacthène® est également conseillé lorsque les médecins interrompent, même progressivement, une corticothérapie prolongée qui a pu être à forte dose.
Une fois le diagnostic d'insuffisance surrénalienne posée, des examens sont nécessaires pour en retrouver la cause précise.
Selon les résultats des tests précédents, l'examen clinique et les antécédents, différentes explorations sont proposées : recherche d'anticorps si suspicion d'une maladie auto-immune (qui concerne 80 % des cas chez l’adulte en France) et qui est souvent associée à d’autres maladies auto-immunes comme une thyroïdite de Hashimoto ou une polyendocrinopathie auto-immune de type 1 ou 2, scanner des surrénales pour analyser leur aspect (surrénales atrophiques dans la maladie auto-immune ou calcifications surrénaliennes dans la tuberculose), scanner du thorax à la recherche de signes de tuberculose (10 % des cas d’insuffisance rénale primitive en Europe et surtout chez les personnes transplantées ou immunodéprimées), IRM du cerveau à la recherche d'une lésion de l'hypophyse, dosages de la 21-hydroxylase chez l’enfant et recherche d’un autre bloc enzymatique héréditaire, empêchant la sécrétion correcte du cortisol et de l’aldostérone...