1.脊髓空洞症：本病的特徵是節段性、分離性痛溫覺缺失;依據節段性分離性感覺障礙、頸脊髓磁共振(MRI)可見空洞。
2.重症肌無力：同樣重症肌無力易影響延髓和肢體肌肉，但是重症肌無力有波動性等易疲勞現象，一般不難於鑑別。
3.脊髓腫瘤和腦幹腫瘤：不同程度的傳導束型感覺障礙。腰穿示椎管阻塞，椎管造影、CT或磁共振(MRI)顯示椎管內佔位性病變。
4.頸椎病：上肢或肩部疼痛，且呈階節段性感覺障礙，無延髓麻痺表現，影像學檢查以及胸鎖乳突肌肌電圖不受累及予以鑑別。
5.多灶性運動神經病：臨床上極似運動神經元病，主要鑑別是肌電圖顯示神經傳導速度影響，尤其是發現的多灶性點狀髓鞘病變。另外此組病人腦脊液中抗GMI抗體增高的陽性率更高。有時需長時間隨訪，才能做出鑑別