Dozarea concentraţiei de ACTH este indicată pentru diagnosticul diferenţial al sindomului Cushing (pacienţii pot avea următoarele simptome: creştere în greutate cu preponderenţă pe trunchi şi picioare, piele fragilă şi subţire, vergeturi vinete pe abdomen, creştere accentuată a părului pe corp), secreţia ACTH de la nivelul unei tumori din corp (carcinom pulmonar cu celule mici, insule celulare tumorale de pancreas, tumori carcinoide, carcinom medular al tiroidei), boala Addison (cu următoarele simptome: slăbiciune musculară, oboseală, scădere în greutate, pierderea poftei de mâncare, pigmentarea accentuată a pielii), hipopituitarismul şi tumorile pituitare producătoare de ACTH.

Din cauza variaţiei diurne a secreţiei de ACTH , sunt necesare anumite teste de provocare pentru o bună acurateţe a diagnosticului. Atenţie anumite medicamente pot influenţa valorile ACTH-ului, determinând creşteri ale valorilor (aminoglutetimid, amfetamina, insulina, levodopa, metoclopramid, metirapon, vasopresina), dar şi scăderi (dexametazona şi alti corticosteroizi).