Los criterios diagnóstico para ZES incluyen los siguientes:

1. Niveles elevados de secreción ácida basal (BAO), mayor de 15 mEq en pacientes no operados y mayor de 5 mEq si previamente se realizó una cirugía para reducir la secreción ácida;
2. Nivel elevado de gastrina sérica en ayunas (>100 pg/mL hasta 1994, >200 pg/mL desde 1994);
3. Resultados anormales en las pruebas de estimulación con secretina (un incremento >200 pg/mL postinyección) o con calcio (un incremento >395 pg/mL);
4. Confirmación histológica positiva de gastrinoma; o
5. Una combinación de estos criterios.

Las pruebas más comúnmente utilizadas para establecer el diagnóstico de ZES son la concentración sérica de gastrina en ayunas y la evaluación de BAO. La medición del pH gástrico es importante para excluir aclorhidria como una causa secundaria de hipergastrinemia. Los pacientes que ingieren inhibidores de la bomba de protones (PPIs), aquellos quienes tienen resección masiva de intestino delgado, o aquellos quienes tienen insuficiencia renal, hiperplasia de células G, u obstrucción pilórica pueden tener niveles de gastrina entre 150 y 1000 pg/mL Por lo tanto, para pacientes con sospecha de ZES con una prueba dudosa de concentración de gastrina sérica en ayunas, una prueba de estimulación con secretina debería ser realizada.