Asesmen diagnostik bertujuan untuk mengidentifikasi kompetensi, kekuatan, dan kelemahan peserta didik. Hasilnya dapat digunakan oleh pendidik sebagai dasar dan acuan dalam merencanakan pembelajaran sesuai dengan kebutuhan peserta didik. Dalam kondisi tertentu, informasi yang terkait latar belakang keluarga, kesiapan belajar, motivasi belajar, minat dan gaya belajar peserta didik dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan dalam merencanakan pembelajaran. Asesmen diagnostik dapat dilaksanakan sesuai kebutuhan, misalnya pada awal tahun pelajaran. pada awal lingkup mater, atau sebelum menyusun modul ajar secara mandiri.
Asesmen diagnostik terdiri dari kognitif dan non kognitif. Asesmen kognitif bertujuan untuk mengidentifikasi tingkat penguasaan atau capaian kompetensi peserta didik. Caranya dapat dilakukan dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan terkait dengan kompetensi yang dikuasai oleh peserta didik. Sedangkan asesmen non kognitif bertujuan untuk mengetahui perkembangan psikologi dan sosial emosi peserta didik yang mempengaruhi gaya belajar dan kesiapan belajar peserta didik . Untuk mendapatkan informasinya dapat dilakukan dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan tentang aktivitas peserta didik selama di rumah, hubungan dengan anggota keluarga, harapan peserta didik, atau bisa pula dengan meminta peserta didik bercerita tentang perasaan atau apa yang sedang dialaminya.
Hasil dari Asesmen Diagnostik ini kemudian dapat digunakan sekolah sebagai acuan berbasis data agar guru dapat mengenal karakteristik dan kemampuan peserta didik. Sehingga guru dapat memilih modul ajar, teknik dan media pembelajaran yang paling sesuai untuk setiap peserta didik. Peserta didik yang perkembangan atau hasil belajarnya paling tertinggal berdasarkan hasil asesmen diagnostik, perlu diberikan pendampingan belajar dan perhatian secara khusus. Hal tersebut diharapkan akan memberikan dampak positif bagi keberhasilan proses pembelajaran. Guru dapat menyesuaikan dan bisa menentukan metode atau model pembelajaran untuk menyampaikan materi capaian pembelajaran dengan kemampuan siswa, sehingga tujuan dari pembelajaran berdifefensiasi dapat tercapai. Jika guru sudah mengoptimalkan pembelajaran berdiferensiasi, maka kebutuhan peserta didik akan terpenuhi sehingga terciptalah pembelajaran yang berpihak kepada peserta didik.