面肌痉挛的检查包括肌电图检查和头部磁共振检查，面肌肌电图检查可以见到与单侧扩展反应及眨眼反射等连带运动有关的特征性高频放电，有助于面肌痉挛与其它不自主运动进行鉴别。
头部磁共振平扫检查可以见到脑干、小脑或桥小脑角区的肿瘤压迫等。头部磁共振断层血管显像可以见到面神经是否受压，比如常见的听神经瘤或者罕见的基底动脉瘤，以及错行的血管压迫面神经的现象，应用检查可以进行原发性和继发性面肌痉挛的鉴别，以指导进一步的治疗。