Prieširdžių virpėjimas arba nesinchronizuotas širdies ritmas gali būti diagnozuotas atliekant medicininį tyrimą, žinomą kaip elektrokardiograma (EKG arba EKG). Gydytojai gali diagnozuoti prieširdžių virpėjimą EKG atlikę tyrimą dėl kitų priežasčių, pavyzdžiui, atlikę fizinį patikrinimą, kad būtų galima diagnozuoti kitą negalavimą. EKG taip pat galima skirti pacientams, kuriems pasireiškia širdies virpėjimo simptomai, todėl patvirtinama prieširdžių virpėjimo diagnozė.
Elektrokardiograma atliekama per mažus pleistrus arba lipdukus, vadinamus elektrodais. Šie neskausmingi elektrodai dedami ant paciento rankų ir kojų bei skersai jo krūtinės. Širdies elektrinius impulsus atpažįsta elektrodai ir jie įrašomi kaip bangos monitoriuje arba atspausdinami ant popieriaus.
Elektrodų fiksuojami elektriniai impulsai parodo, kaip greitai plaka paciento širdis, kaip stipriai plaka širdis ir ar plakimas nereguliarus. Prieširdžių virpėjimas naudojant EKG registruojamas tik per kelias sekundes nuo širdies ritmo. Tai reiškia, kad nesinchronizuotas širdies ritmas gali būti neįrašytas. Jei taip yra, gydytojas gali paprašyti paciento naudoti nešiojamąjį EKG testą, kad galėtų ilgiau stebėti širdį.
Yra dviejų tipų nešiojamieji testai, kuriuos galima naudoti prieširdžių virpėjimui matuoti naudojant EKG: Holterio monitoriai ir įvykių monitoriai. Holterio monitoriuose naudojami to paties tipo elektrodų pleistrai ar lipdukai arba stebima širdies veikla. Tačiau Holterio monitorius nešiojamas 24–48 valandas, užuot fiksavęs kelias širdies ritmo sekundes.
Elektrodai pritvirtinti prie nedidelio nešiojamo monitoriaus, kurį galima prisegti prie paciento kišenės arba nešioti ant kaklo ant karolių. Pacientas atlieka įprastą kasdienę veiklą, bet taip pat rašo dienoraštį apie šią veiklą ir visus prieširdžių virpėjimo simptomus. Pasibaigus stebėjimo laikotarpiui, užfiksuota informacija analizuojama kartu su simptomų ir veiklos dienoraščiu.
Įvykių monitorius savo stiliumi panašus į Holterio monitorių. Pacientas nešioja monitorių, kuris yra prikabintas prie elektrodų pleistrų. Tačiau įvykių monitorius registruoja tik dalį širdies veiklos. Pacientas gali aktyvuoti įvykių monitorių paspausdamas mygtuką, kai pajunta prieširdžių virpėjimo simptomus, arba kai kurie įvykių monitoriai patys pradeda registruoti simptomus, kai pajunta nesinchronizuotą širdies ritmą. Įvykių monitorius galima nešioti ištisus mėnesius arba tiek, kiek reikia, kad būtų užregistruoti širdies simptomai, reikalingi prieširdžių virpėjimui išmatuoti naudojant tokio tipo EKG.