判定疲勞主要是觀察疲勞的各種表現。疲勞首先表現在作業能力的下降或力不從心，并有思維渙散，注意力、記憶力、靈敏性趨于遲鈍，從而導致作業速度下降，動作的正確性喪失，生產率下降，腰酸背痛，不愿動作等疲倦感覺。進一步出現工作困難，操作失靈，思考力、應變能力減弱，思想混亂，情緒消沉，食欲降低、口渴，體重減輕，心率加速， 神經系統功能異常，如頭暈、頭疼、瞌睡失眠，以致出現殘次品或發生事故，嚴重者還可能喪失勞動能力。

還可以從勞動強度、時間、能量與氧的消耗程度，結合可能產生疲勞的原因間接判斷作業中有無疲勞出現。

另外，通過測量血液和組織液的成分變化，如乙酸膽堿、五羥色胺、乳酸、二氧化碳等，來判定人的疲勞情況。