Le diagnostic de l'allergie alimentaire bénéficie désormais de techniques et de procédures de mieux en mieux identifiées. Que les manifestations cliniques soient digestives, respiratoires ou cutanées, il convient avant tout d'identifier le délai dans lequel elles surviennent après exposition à l'allergène.
Si les troubles sont immédiats, comme une urticaire brutale à l'introduction du biberon de lait, le diagnostic de l'aliment en cause est en général assez facile et la probabilité d'une médiation IgE est forte. Le diagnostic repose alors sur un prick test classique, assez peu invasif et de ce fait bien accepté par le petit enfant ou sur le dosage des IgE spécifiques (RAST) sur un prélèvement sanguin. Si les manifestations sont chroniques ou retardées, de plusieurs heures voire plusieurs jours après l'exposition, le diagnostic de l'aliment en cause est difficile à déceler par le simple interrogatoire. De plus, la médiation IgE devient moins probable, il faut suspecter une réaction non IgE médiée et c'est le patch-test qui sera le plus contributif. Chez le nourrisson, le patch-test spécifique au lait de vache peut même être pratiqué en première intention.

Dans certaines situations, l'utilisation conjointe de ces deux techniques permet d'établir un diagnostic rapide et fiable pour le plus grand bénéfice des patients les plus jeunes. Une franche amélioration a été apportée par l'introduction relativement récente de l'analyse quantitative des IgE spécifiques grâce auxquelles on peut désormais quantifier la réaction allergique en fonction de la concentration plasmatique des IgE. On peut alors assurer un suivi longitudinal de la sensibilité à l'allergène et éviter, par comparaison à une valeur seuil, soit une réintroduction prématurée de l'allergène, soit a contrario le maintien d'un régime d'élimination diagnostique devenu obsolète pour cause de tolérance acquise. Enfin, l'identification définitive et incontestable de l'allergène est possible grâce au test de provocation par réintroduction après régime d'élimination diagnostique adapté. Les manifestations cliniques observées lors du premier test de provocation sont impossibles à prévoir et parfois différentes des manifestations révélatrices. La possibilité de risque anaphylactique incite donc à une grande prudence et à un encadrement médical systématique des tests de provocation.