主要依靠心电图诊断。不同类型的窦性心律失常心电图有自己的特点。
1.呼吸窦性心律失常的心电图特征
(1)P波：窦性心律失常，P波为窦性P波，形态恒定，但在Ⅱ、Ⅲ、aVF导联上，P由于呼吸引起的心脏位置的变化，波形可以稍微改变。
(2)P-P间期:同一导联最长P-P时间和最短的P-P间期差可大于0.16s(0.12s)。
(3)P-R间期：0.12～0.20s。
(4)心率：心率快慢随呼吸而变化，吸气时心率增快，呼气时心率减慢，心率快慢变化的周期相当于一个呼吸周期。
2.非呼吸性窦性心律失常的心电图特征 心电图特征与呼吸性窦性心律失常相似。相邻的窦性P-P间期差大于0.16s(0.12s)。不同之处是P-P间期的变化与呼吸周期无关。心率突然增加。
3.室相性窦性心律失常的心电图特征
(1)不包括QRS波群的P-P间期比含有QRS波群的P-P间期长0.2s以上，大多数室相性窦性心律失常属于这种类型。
(2)含有QRS波群的P-P间期比不含QRS波群的P-P间期长0.2s这种类型也被称为变异型室相性窦性心律失常。现在被认为是联系现象。
