После сбора жалоб, анамнеза жизни и заболевания и осмотра назначаются дополнительные лабораторные и инструментальные обследования.

Лабораторные исследования в основном направлены на диагностику дислипидемии, которая способствует формированию атеросклеротических бляшек. Для этого назначается анализ липидного спектра крови, в который входит общий холестерин и его фракции.

К инструментальными методам в первую очередь относят электрокардиограмму (ЭКГ). Многие пациенты идут к кардиологу с вопросом "всё ли нормально у меня с сердцем" только с одной плёнкой ЭКГ. Но, к сожалению, эти показатели имеют информативную значимость только во время приступа. В большинстве случаев по одной плёнке ЭКГ, снятой в покое, определить стенокардию невозможно, т. к. она может показать только нарушения ритма, гипертрофию (увеличение) различных отделов сердца, нарушение проведения или наличие перенесённого инфаркта миокарда.
Также существует ультразвуковое исследование сердца, которое показывает его структуру и может выявить возможные отклонения. Эхокардиография предназначена для определения размеров сердца и его камер, наличия пороков (стенозов и недостаточности) клапанов, новообразования и перенесённого инфаркта. Но данной исследование, как и ЭКГ, недостаточно информативно, если оно проводилось вне приступа стенокардии, в состоянии покоя.

Холтеровское мониторирование ЭКГ (амбулаторное мониторирование) гораздо информативнее вышеуказанных исследований. Его целесообразно проводить для того, чтобы выявить признаки ишемии миокарда во время повседневной активности. Для этого пациент примерно сутки ходит, ест и спит с прикреплённым к нему апаратом, т. е. выполняет обычную повседневную физическую нагрузку. При возникновении приступа обследуемый фиксирует случай в дневнике и затем информирует врача о том, когда и каких условиях возникли симптомы. Чувствительность данного метода в диагностике ишемической болезни сердца составляет 44-81%.