Terapia Integracji Sensorycznej przeznaczona jest dla dzieci, których układ nerwowy ma problem z prawidłowym odbieraniem, dopasowaniem, równoważeniem oraz różnicowaniem bodźców płynących ze świata zewnętrznego oraz naszego ciała. Zaburzenia procesów integracji sensorycznej mogą skutkować problemami w uczeniu się, niezgrabnością ruchową, zaburzeniami emocjonalnymi. Przed przystąpieniem do terapii należy wykonać szczegółową diagnozę w celu określenia rodzaju problemów oraz zaplanowania postępowania terapeutycznego.
Diagnoza Integracji Sensorycznej składa się z kilku elementów, które pozwalają na zgromadzenie i zestawienie ze sobą jak największej ilości informacji o procesach integracji sensorycznej u badanego. Proces diagnozy rozpoczyna szczegółowy wywiad z rodzicami na temat rozwoju i funkcjonowania ich dziecka. Na kolejnych spotkaniach przeprowadza się obserwację swobodnej aktywności dziecka na sali do Terapii Integracji Sensorycznej, aby zaobserwować specyficzne zachowania dziecka i jego potrzeby płynące z układów zmysłowych. Kolejnym etapem jest wykonanie prób Obserwacji Klinicznej oraz standaryzowanych Południowo-Kalifornijskich Testów Integracji Sensorycznej, które wykonuje się u dzieci powyżej 4 r.ż.
Proces diagnozy Integracji Sensorycznej trwa około 3 godzin.
Niepokojące objawy:
•    Ma słabą równowagę, często potyka się, przewraca,
•    Unika zabaw związanych z brudzeniem rąk,
•    Ma opóźniony rozwój mowy,
•    Ma problem z utrzymaniem uwagi nad zadaniem,
•    Ma słabą koordynację ruchową,
•    Jest wyjątkowo wrażliwy na bodźce (np. zatyka uszy),
•    Ma obniżoną wrażliwość na bodźce (np.. Nie zwraca uwagi na zimno, ból),
•    Szybko się męczy,
•    Jest stale w ruchu,
•    Ma kłopoty z samoobsługą,
•    Ma kłopot z opanowanie technik szkolnych (czytanie, pisanie, liczenie),
•    Nie lubi zabaw ruchowych, gier sportowych,
•    Miewa odruch wymiotny podczas spożywania niektórych pokarmów,
•    Chodzi na palcach,
•    Niechętnie dotyka zabawek i innych przedmiotów,
•    Nie lubi mycia twarzy, włosów, uszy,
•    Nie lubi obcinania paznokci, włosów,
•    Ma chorobę lokomocyjną,
•    Nie lubi określonych tkanin ubraniowych,
•    Nie ma ustalonej dominacji ręki (dot. Dzieci powyżej 4 r.ż.),
•    Ma nienaturalny lęk przed wysokością, ruchem, upadkiem (lęk przed schodami ruchomymi,     odchyleniem do tyłu),
•    Podczas zajęć stolikowych często podpiera głowę,
•    Ma problem z nauczeniem się nowych zadań ruchowych np.. jazda na rowerze,
•    Nieprawidłowo chwyta kredkę długopis,
•    Preferuje siedzący tryb życia,
•    Ma trudności z naśladowaniem ruchów.