Диагностика заболеваний молочной железы основывается на осмотре молочных желез, их пальпации, маммографии, УЗИ, пункции узловых образований и подозрительных участков и цитологическом исследовании пунктата.
Основной жалобой больных ФКБ является болезненность одной или обеих молочных желез, чаще всего во второй половине менструального цикла, усиливающаяся за несколько дней до начала менструаций. Боли могут иметь различный характер и интенсивность. С началом менструаций боли исчезают. Однако у некоторых женщин болезненность молочных желез постоянная, независимо от фазы менструального цикла.
Значительная часть пациенток (до 15%) не испытывают никаких неприятных ощущений в молочных железах, в том числе и болевых. Они обращаются к врачу, нащупав в железах какие-либо уплотнения.

У пациенток, страдающих ФКБ, нередко отмечается депрессивный синдром, тревожное состояние, канцерофобия.
Иногда женщины жалуются на наличие выделений различного характера из сосков.

До осмотра необходимо оценить психоэмоциональное состояние женщины. В целях выяснения возможных причин возникновения ФКБ в разговоре с пациенткой необходимо подробно расспросить о перенесенных заболеваниях, об условиях ее жизни, гинекологическом анамнезе, степени подверженности стрессам и т. д.

Прежде чем приступить к исследованию молочных желез у женщин в детородном возрасте, необходимо уточнить, в какой фазе менструального цикла они находятся. Целесообразно исследовать молочные железы в I фазе цикла — так как во 11 фазе из-за нагрубания желез велика вероятность диагностических ошибок: у молодых женщин в нагрубших тканях молочной железы практически невозможно пропальпировать новообразование небольших размеров, или же наоборот — нагрубшую дольку молочной железы можно принять за опухоль, что может повлечь за собой ненужные диагностические процедуры.
Кроме того, пальпация во второй половине менструального цикла может быть очень болезненной, и пациентка может просто не позволить тщательно исследовать ее молочные железы.