Onderzoek van de bloedstolling in een gespecialiseerd laboratorium moet uitwijzen of er sprake is van trombofilie. Vaak is een herhaalde test noodzakelijk om er zeker van te zijn dat de afwijking echt aanwezig is. 

In geval van APC resistentie is het ook mogelijk dit op een andere manier te onderzoeken namelijk door direct naar de verandering in het erfelijk materiaal (DNA) te kijken (factor V Leiden). De factor II mutatie kan alleen op deze wijze worden aangetoond. Familieleden van de patiënt kunnen op dezelfde wijze onderzocht worden. Dit DNA-onderzoek is niet routinematig mogelijk voor de andere afwijkingen.