淀粉樣變性之實驗室檢查各指標幾乎都無特異性。
1、外周血
血紅蛋白、白細胞計數及分類、血小板一般正常，僅11%患者血紅蛋白L，此與骨髓瘤者累及骨髓、腎功能不全或胃腸道失血有關。約9%的患者其血小板數>500×109/L。由于淀粉樣物沉淀導致脾功能減退所致。
2、生化檢查
部分患者有堿性磷酸酶增高，除考慮肝臟受累外，更多地認為是充血性心力衰竭所致。轉氨酶膽紅素在正常范圍內，部分患者可見增高，如有明顯增高則常提示疾病已屆晚期。合并腎病綜合征者有半數出現膽固醇升高，部分有三酰甘油升高。另外，5%患者X因子缺陷，但很少引起出血。部分患者其血清肌酐≥180μmol/L，而半數患者則完全正常。
3、血清蛋白
約一半原發性淀粉樣變性患者，其蛋白電泳中可見單克隆蛋白，若進一步作免疫電泳或免疫固定法，則陽性率可達72%。中位M蛋白14g/L（M蛋白）少數>30g/L，約1/4患者出現丙球蛋白血癥。K/λ為1：2.3。
4、尿蛋白
部分患者有尿蛋白。少數患者其濃縮尿電泳示白蛋白峰。部分患者經免疫電泳或者免疫固定法測得尿中有M蛋白。24小時尿輕鏈排出量為0.01～6.6g，平均為0.4g，部分患者>3g/24h。總之，在診斷為原發性淀粉樣變性的患者中，大部分其血清或尿中發現M蛋白。
5、血沉
血沉增快。
6、剛果紅試驗
懷疑此病時可做剛果紅試驗：以1%剛果紅溶液0.22ml/kg，由靜脈注射，在4分鐘及1小時后各取靜脈血10ml。用雙份血清標本做比色檢查，可得染劑留存在血清中的百分比。在正常人體內，此染劑由肝臟徐緩排泄，1小時最多排泄量為40%。由于患者的淀粉樣物迅速吸收剛果紅，1小時甚至4分鐘后血清標本已失去大部分的染劑，有助于診斷。同時應收集1小時后尿液，檢查有無染劑。如無染劑則可確定診斷，如帶染劑應考慮類脂性腎病而予以鑒別。
7、骨髓涂片
部分原發性淀粉樣變性患者其骨髓中漿細胞≤10%，部分患者其骨髓漿細胞≥20%，平均7%（1%～95%）。
8、心臟彩色超聲心動圖
顯示心肌肥厚及顆粒狀強光點。
9、組織活檢
在光學顯微鏡下可見無定形物質沉淀于細胞之間，經剛果紅染色后在偏振光下呈綠色折光是淀粉樣物質的特征。
10、免疫組化檢測
應用酶標或熒光標記抗λ或抗K抗體進行免疫組化檢查，可證實該淀粉樣物質是λ鏈或K鏈。