临床上主要通过角膜映光检查、遮盖去遮盖试验和三棱镜中和检查等方式。这些检查一般都需要在不同的时间，反复进行多次，它们对于斜视的诊断、手术设计十分重要。
家长常常看到医生拿一个手电筒照孩子的眼睛，其实这就是角膜映光检查。把手电筒置于孩子视线的正前方，让孩子注视手电筒的灯光，如果没有斜视，灯光会映在孩子两只眼睛的瞳孔中央。
如果两只眼睛的映光点位置不对称：一只眼（注视物体的眼睛，也就是孩子常用的好眼）映光点位于瞳孔的中央，另一只眼（称为偏斜眼，即病眼）的映光点不在中央部位，就说明孩子有斜视。并且，医生可以根据病眼的映光位置，跟瞳孔中央的距离，大致判断偏斜程度。
这个检查看似简单，但对孩子的配合程度要求较高。因为斜视的孩子往往年龄偏小，活泼好动，又害怕医生，有可能不配合检查，所以可能需要反复做多次。并且，通过角膜映光仅能够判断明显的眼位偏斜，即显性斜视，粗略地估计斜视角；但对于一些融合功能还存在的斜视如间歇性斜视的判断、还要做遮盖去遮盖试验和三棱镜中和检查等其他检查。