W badaniu dna oka można uwidocznić wysięki (ogniska waty, liniowe lub płomykowate wybroczyny) czy obrzęk tarczy nerwu wzrokowego. Zmiany te odpowiadają III lub IV stopniowi w klasyfikacji Keitha, Wagenera i Barkera. W badaniu ogólnym moczu można stwierdzić białkomocz, krwinkomocz, sporadycznie wałeczki ziarniste, szkliste oraz z krwinek czerwonych. W przebiegu nadciśnienia złośliwego dochodzi do wzrostu stężenia kreatyniny, mocznika, kwasu moczowego, zaburzeń elektrolitowych (zwykle występuje hipokaliemia na skutek zwiększonego wydalania potasu z moczem). OB jest przyspieszone. Niekiedy stwierdza się niedokrwistość hemolityczną, może być obecna małopłytkowość i cechy DIC. ECHO wykazuje cechy przeciążenia i przerostu lewej komory.
Różnicowanie Nadciśnienie złośliwe należy różnicować z: wysokim ciśnieniem towarzyszącym udarowi mózgu – nie występują zmiany w dnie oka oraz cechy niewydolności nerek nadciśnieniem w przebiegu ostrego kłębuszkowego zapalenia nerek – nie ma zmian w dnie oka. Może występować niewydolność lewokomorowa serca czy niewydolność nerek.