B12-vitamiinin puutetta epäiltäessä ensisijaisena tutkimuksena suositellaan aktiivisen B12-vitamiinin eli ns. transkobalamiiniin sitoutuneen B12-vitamiinin (S-B12-TC2) pitoisuuden määrittämistä seerumista. Aktiivisen osuuden määritys (B12-TC2) on parempi kuin B12-vitamiinin kokonaispitoisuuden määritys.

B12-vitamiinin tärkeimpiä lähteitä ovat liha, kananmuna, kala, äyriäiset, maitovalmisteet sekä maksa. Vitamiinin puutoksen merkittävin syy on riittämätön saanti, jos vältetään eläinkunnan tuotteita eikä käytetä täydennysvalmisteita. Myös suolistonimeytymishäiriö, joka voi johtua maha-suolikanavan leikkauksista tai sairauksista kuten Crohnin taudista tai ikääntyvän väestön atrofisesta gastriitista, voi aiheuttaa vajetta. Joidenkin lääkehoitojen seurauksena B12-vitamiinin pitoisuus voi myös alentua.

Hoitamattomana B12-vitamiinin puute aiheuttaa anemiaa, jossa punasolujen keskitilavuus (MCV) on suurentunut. Tyypillisesti ilmenee myös hermoston oireita, kuten tunnon häiriöitä, lihasheikkoutta tai muistin häiriöitä.

Kun aktiivisen B12-vitamiinin pitoisuus on alle 20 pmol/l, tulos viittaa vahvasti B12-vitamiinin puutokseen. Jos pitoisuus on yli 50 (-75) pmol/l, B12-vitamiinin puutos on suljettu pois. Raja-alueella puutos on mahdollinen. Tällöin on harkittava lisälaboratoriotutkimuksina homokysteiinin tai metyylimalonaatin määrityksiä. Vaihtoehtona on aloittaa hoitokoe B12-vitamiinilla ja seurata, onko sillä vaikutusta. B12-vitamiinihoidossa olevilta ei yleensä ole tarpeen tarkistaa toistuvasti B12-vitamiiniarvoja. Hyvänä pysyvä hemoglobiinitaso on riittävä korvaushoidon onnistumisen mittari. Korkeita B12-vitamiiniarvoja voidaan joskus todeta vitamiinivalmisteita käyttäneillä ja joidenkin sairauksien yhteydessä. Korkeat pitoisuudet eivät ole vaarallisia.