診斷 本病常發生于嬰兒期，且臨床表現極不均一，從無癥狀到有嚴重臨床表現，故診斷不易，如能在新生兒中用串聯式分光計進行篩查，則可獲得早期診斷，本病雖為遺傳性疾病，但遺傳方式為常染色體隱性遺傳，故家族史對診斷沒有幫助。 新生兒尿，汗有楓糖臭味或出現不明原因的代謝性酸中毒應高度懷疑本病。 經典型者多見，主要臨床表現為中樞神經受損，如肌張力增加，驚厥，嗜睡和昏迷，同時有代謝性酸中毒。 臨床診斷有賴于血漿支鏈氨基酸及其代謝產物2-酮酸(2-oxo acid)測定都升高，特別是不參與體內蛋白質合成的別異亮氨酸濃度升高更具診斷意義，或測定尿中支鏈氨基酸的代謝產物也有助于臨床診斷，但確診必須用分子生物技術證實E1，E2或E3有突變，可用周圍血中白細胞和皮膚成纖維細胞中所提取出來的這些酶基因的DNA用分子生物學技術進行突變檢查。 鑒別診斷 低血糖：經典型MSUD患兒常見低血糖，然而糾正低血糖并不能改善臨床情況，確診有賴于氨基酸分析，顯示血漿中亮氨酸，異亮氨酸，纈氨酸及別異亮氨酸水平顯著升高，而丙氨酸水平下降。

楓糖尿癥的患者常常有低血糖的癥狀出現，但不能只重視低血糖癥狀，必須結合氨基酸分析，顯示血漿中亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸及別異亮氨酸水平顯著升高，而丙氨酸水平下降，再進行綜合治療。