Diagnosis defisiensi vitamin K sering kali didasarkan pada status pemberian makan bayi, presentasi klinis, dan tes laboratorium yang diperlukan. Tes tambahan Tes utama yang diperlukan meliputi tes koagulasi, termasuk waktu protrombin (PT), waktu tromboplastin parsial teraktivasi (APTT), waktu tromboplastin parsial leukotokin (KPTT), waktu protrombin (TT), dll. Fibrinogen dan trombosit juga dapat diukur. Jika terdapat defisiensi vitamin K, aktivitas faktor yang bergantung pada vitamin K (faktor II, VII, IX dan X) berkurang, PT, APTT dan KPTT diperpanjang, tetapi jumlah TT, fibrinogen dan trombosit normal. Selain itu, diagnosis dapat diperjelas dengan mengukur kadar protein pemicu defisiensi vitamin K dan vitamin K di rumah sakit jika tersedia. Pembeda utamanya adalah darah yang dimuntahkan oleh bayi baru lahir adalah darah ibu yang tertelan, dan tes Apt dapat dilakukan untuk menentukan apakah itu darah ibu. Perdarahan saluran cerna juga dapat terlihat pada tukak lambung, paling sering terjadi pada asfiksia neonatal, infeksi, perforasi usus, dan kolitis usus halus yang mengalami nekrosis. Pada anak-anak dengan purpura trombositopenik bawaan, perdarahan disertai dengan trombositopenia; pada koagulasi intravaskular difus, selain PT dan TT yang berkepanjangan, fibrinogen dan trombosit juga berkurang. Oleh karena itu, penting untuk membedakannya dengan perdarahan akibat kekurangan vitamin K.