Tas ir diagnostikas veids, kas ļauj izpētīt cilvēka psihes darbību. Psiholoģiskajā diagnostikā tiek izmantotas specifiskas psiholoģiskās diagnostika metodikas – strukturēti jautājumi, testi, aptaujas, uzdevumi. Katra metodika ir sastādīta ar noteiktu izpētes mērķi un ļauj novērtēt konkrētu psihes funkciju vai izpausmi, veidojot metodiku tiek veikta rūpīga rezultātu ticamības pārbaude. Bērnu psiholoģiskajā izpētē tiek izmantotas īpaši bērniem piemērotas diagnostikas metodikas, nozīmīgu vietu ieņem spēles, rotaļu elementi. Psiholoģisko diagnostiku veic klīniskais psihologs, kas ir speciāli apmācīts un tiesīgs pielietot savā praksē psiholoģiskās diagnostikas metodikas. Psiholoģiskā diagnostika ļauj veikt gan šauru specifisku izpēti (piemēram, izpētīt atmiņu vai uzmanību), gan sastādīt plašu, vispusēju cilvēka raksturojumu. Ar diagnostikas palīdzību var noteikt gan pastāvīgas, relatīvi nemainīgas cilvēka psihes īpatnības, gan izvērtēt šī brīža stāvokli – noskaņojumu, darbaspējas, grūtības. Psiholoģiskās diagnostikas iespējas: izvērtēt cilvēka intelektu, garīgās attīstības līmeni, kognitīvos procesus - uzmanību, atmiņu, domāšanu, radošo darbību, gribu, darba motivāciju un darbaspējas, emocionālo sfēru, tipiskās uzvedības reakcijas, personībai raksturīgās iezīmes, attiecību veidošanas īpatnības, iekšējos konfliktus, problēmas. Psiholoģiskās diagnostikas rezultātus var izmantot, lai labāk izprastu sevi, savu bērnu, konkrētu dzīves situāciju vai problēmsituāciju, lai izdarītu izvēli (piemēram, profesijas izvēli), saņemtu speciālista ieteikumus konkrētas situācijas risinašanai. Psiholoģisko diagnostiku var nozīmēt ārsts, pedagogs, sociālais darbinieks u.c speciālists, norādot diagnostikas mērķus, uzstādot jautājumus. Diagnostika ļauj konstatēt novirzes no vidējā rādītāja populācijā un specifiskas psihes izmaiņas, psihes traucējumu raksturu un dziļumu, tāpēc psiholoģisko diagnostiku izmanto arī psihiatrijā.