Bei der Untersuchung wird mit feiner, spitzer Sonde nach Oberflächendefekten im Schmelz getastet. Ein Steckenbleiben beim Sondieren der Fissuren ist ein deutlicher Hinweis auf Dentinerweichung.
Die Standard-Röntgenaufnahme in der Kariesdiagnostik ist eine Bissflügelaufnahme oder eine Einzelzahnaufnahme. Gesucht wird vor allem nach Karies im Kontaktpunktbereich zwischen den Zähnen (Approximalkaries) und Dentinkaries, die aus der Tiefe der Fissuren heraus entstanden ist.
Karies erscheint im Röntgenbild als dunkler Fleck. In Zahnanteilen mit Mineralverlust oder Defekten werden die Röntgenstrahlen weniger absorbiert und schwärzen dadurch den Film.
Eine Diagnosehilfe im Frontzahnbereich ist das Durchleuchten der Kontaktpunkte von Schneidezähnen. Als Lichtquelle kann eine Polymerisationslampe benutzt werden. Karies erscheint gegenüber gesundem Schmelz dunkler.
Ein weiteres diagnostisches Hilfsmittel ist ein Sensibilitätstest. Das Feststellen einer erhöhten Reizbarkeit eines Zahnes kann ein Hinweis auf eine versteckte Karies sein. Am einfachsten wird der Test mit einem Kältespray durchgeführt. Hierzu wird ein Wattebausch mit einem speziellen, schnell verdunstenden Mittel angesprüht. Vor allem bei Zähnen mit akuter Pulpitis oder auch bei Zähnen mit weiter Pulpahöhle (z.B. bei jungen Menschen) können stärkere Schmerzempfindungen ausgelöst werden. Eine weitere Möglichkeit ist die elektrische Reizung der Pulpa mit speziellen Geräten. Kann keine Sensibilität ausgelöst werden, spricht dies für einen devitalen Zahn.