Prowadzenie terapii poprzedzone jest szczegółową diagnozą, która decyduje o przebiegu zajęć i rodzajach ćwiczeń jakie dziecko powinno wykonywać. Diagnoza jest to ocena rozwoju procesów integracji sensorycznej PRZEDSTAWIONA w formie pisemnej (wywiad z rodzicem, swobodna obserwacja zachowań dziecka, obserwacja kliniczna, testy południowo- kalifornijskie, kwestionariusze SI), zalecenia dla rodziców do pracy z dzieckiem. Należy pamiętać, że terapia si nie jest obojętna dla organizmu dziecka. Proces diagnostyczny odbywa się na 3 (czasem 4) spotkaniach w zależności od współpracy z dzieckiem oraz poziomu jego koncentracji i samopoczucia.
Diagnoza procesów integracji sensorycznej składa się z kilku części:
1. Wywiad z rodzicami - terapeuta SI zadaje pytania dotyczące przebiegu ciąży, porodu, rozwoju dziecka, przebytych chorób i innych problemów zdrowotnych. Warto aby rodzice przynieśli ze sobą informacje od innych specjalistów zajmujących się dzieckiem np. neurologa, logopedy, psychologa.
2. Kwestionariusze - rodzice zostają poproszeni o wypełnienie szczegółowych kwestionariuszy, które stanowią dopełnienie procesu diagnostycznego
3. Próby kliniczne - dziecko, na prośbę terapeuty wykonuje kilka zadań, które mają na celu wykluczenie lub potwierdzenie występowania u dziecka przetrwałych odruchów, a także sprawdzenie jak wygląda jego napięcie mięśniowe, równowaga, koordynacja, a także praca oczu
4. Testy - wykonuje się je u dziecka od 4 roku życia. Badają one jego koordynację i płynność ruchową ciała, planowanie motoryczne, czucie ciała ( umiejętność zlokalizowania bodźca dotykowego), równowagę oraz pracę rąk. Natomiast w przypadku dzieci poniżej 4 roku życia i tych, wobec których nie można zastosować testów np. z autyzmem, upośledzeniem umysłowym lub nie współpracujących z innych powodów, przeprowadza się badanie przy pomocy prób z obserwacji klinicznej i obserwacji spontanicznej aktywności dziecka na sali terapeutycznej.
5. Podsumowanie diagnozy - jest to rozmowa z rodzicami na temat wyników diagnozy i wniosków z nich płynących. Poszczególne wyniki są objaśniane i omawiane. Rodzice otrzymują pisemną diagnozę, która zawiera dane z wywiadu, dane z kwestionariuszy, wyniki prób klinicznych, wyniki testów oraz wnioski.
Po podsumowaniu diagnozy, terapeuta SI przedstawia rodzicom opracowany, indywidualny program terapii dla ich dziecka.