Psychologowie stawiają diagnozę ADHD na podstawie objawów behawioralnych, takich jak deficyt koncentracji uwagi, nadruchliwość i impulsywność. Należy jednak podkreślić, że istnieją także różnice w budowie mózgu między osobami z ADHD a osobami neurotypowymi. Ważnym elementem procesu diagnostycznego jest również konsultacja u neurologa i psychiatry. Aby rozpocząć proces diagnozy najlepiej udać się do psychologa, który poprowadzi przez cały proces i wykorzysta narzędzia takie jak wywiad z rodzicem, narzędzia diagnostyczne (np. CONNERS-3), obserwację funkcjonowania dziecka i inne (w zależności od procesu różnicującego diagnozę).

Przeprowadzono liczne badania mające na celu określenie różnic w funkcjonowaniu mózgu osób z ADHD i osób zdrowych. Do oceny aktywności neuronalnej najczęściej wykorzystuje się funkcjonalny rezonans magnetyczny (fMRI) oraz elektroencefalografię (EEG), zarówno w warunkach spoczynku, jak i podczas wykonywania zadań poznawczych. Wyniki badań fMRI wskazują na odmienną aktywność w różnych obszarach mózgu u pacjentów z ADHD – zarówno w stanie spoczynku, jak i podczas angażujących zadań – w porównaniu z grupą kontrolną. Dowiedziono różnic w aktywności takich struktur, jak płaty czołowe, skroniowe, ciemieniowe oraz móżdżek.

Mimo licznych dowodów na odmienną budowę i aktywność mózgu dzieci z ADHD wciąż nie jest jednoznacznie ustalone, czy zaburzenie to wynika z trwałego, nieprawidłowego rozwoju mózgu, czy raczej z jego opóźnionego dojrzewania.

Badania strukturalne i funkcjonalne potwierdzają występowanie szeregu charakterystycznych różnic w budowie i aktywności mózgu u osób z ADHD, co stanowi dowód na neurobiologiczne podłoże tego zaburzenia. Zmiany te dotyczą przede wszystkim obszarów odpowiedzialnych za procesy poznawcze – głównie funkcje wykonawcze i mechanizmy uwagi. Wyniki badań neuroobrazowych potwierdzają więc neuronalne podłoże objawów behawioralnych, takich jak trudności w koncentracji uwagi, impulsywność czy problemy z kontrolą i hamowaniem reakcji. ADHD często nazywana jest przez specjalistów zaburzeniem samoregulacji. Dziecku jest trudno regulować emocje, kontrolować uwagę oraz monitorować swoje działania i realizować plany.

Zwraca się także uwagę na aspekt rozwojowy ADHD, czyli zmiany w nasileniu objawów wraz z wiekiem. Obserwuje się, że część symptomów, zwłaszcza nadpobudliwość, stopniowo ustępuje w okresie dojrzewania, natomiast trudności z koncentracją uwagi mogą utrzymywać się aż do dorosłości. ADHD (zespół nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi) jest jednym z najczęściej diagnozowanych zaburzeń neurorozwojowych, które dotyczy około 5% dzieci w wieku wczesnoszkolnym.

Obecnie odchodzi się od wcześniejszego podziału na typy ADHD, takie jak np. ADD (ang. Attention Deficit Disorder, deficyt uwagi). Współczesna klasyfikacja DSM-5 wyróżnia trzy formy prezentacji objawów, które mogą zmieniać się w czasie:

• prezentację z przewagą deficytów uwagi,

• prezentację z przewagą nadpobudliwości psychoruchowej,

• prezentację mieszaną.

Zgodnie z klasyfikacją ICD-10 pierwsze objawy powinny pojawić się przed 7. rokiem życia, natomiast według DSM–5 granicą jest 12. rok życia.