二尖瓣关闭功能取决于左心室、瓣叶、腱索、瓣环、乳头肌这5个部分的完整结构和正常功能。这5个部分中的任一部分发生结构和功能的异常均可引起二尖瓣关闭不全。二尖瓣关闭不全要进行相关的检查才能正确地诊断治疗。检查手段分别有以下几种：
体格检查
心尖区收缩期杂音是其最主要的体征，杂音多为全收缩期的，呈高调吹风样，多向腋下及左肩胛部传导，当累及瓣叶交界区或后瓣时，杂音可传导至胸骨左缘二、叁肋间及主动脉瓣第二听诊区。深吸气时杂音响度减弱，呼气时响度可稍增强。
少数为粗糙杂音，当累及腱索或乳头肌时可有音乐样杂音，杂音的响度取决于瓣膜损害程度、返流量以及房室间的压力差。其他体征尚有第一心音的减弱，肺动脉瓣区第二心音亢进，以及出现病理性第叁心音等。心尖区可有抬举性搏动和全收缩期震颤。
心电图检查
轻度二尖瓣关闭不全者心电图可正常。严重者可有左心室肥大和劳损；肺动脉高压时可出现左，右心室肥大的表现。慢性二尖瓣关闭不全伴左心房增大者多有心房颤动。窦性心律者P波增宽且呈双峰形，提示左心房增大。
心导管及选择性左心室造影检查
左心房压力升高，收缩期平均压可达2～2.7kPa（15～20mmHg），压力曲线示V波高而尖，下降急骤，V波大于Q波，单纯二尖瓣关闭不全病例左心房和左心室舒张期压差不明显。
超声心动图检查
轻度二尖瓣关闭不全，超声心动图检查可无异常征象，关闭不全程度发展后则左心室容量负荷逐渐加重，左心室及左心房均扩大。切面超声心动图见心室间隔和左心室后壁收缩力增强，左心房可显示收缩期扩张性搏动。瓣叶、腱索和乳头肌增厚增粗者，回声反光增强，心室收缩时二尖瓣前后瓣叶对合不全。
二尖瓣狭窄并有关闭不全者，则显示瓣口小且对合不全。由于腱索断裂引起的二尖瓣关闭不全，切面超声心动图可显示腱索断裂的瓣叶在心室收缩时翻转入左心房，心室舒张时又迅速从左心房返回左心室。
胸部X线检查
胸部X线检查显示左心房、左心房扩大，心脏右缘形成双重密度增高阴影，肺动脉段突出，主动脉弓小。胸部X线透视可见到收缩期时左心房呈现扩张性搏动，左心室搏动强烈，食管钡餐检查显示食管被扩大的左心房压迫移向后方，肺野血管无明显改变或轻度扩张，X线检查尚可判明瓣环有无钙化病变。