Defectul genetic al sintetizării proteinei ATP-azei, care transportă cuprul în ficat, stă la baza dezvoltării acestei maladii. Această enzimă asigură transportarea cuprului în aparatul Golgi şi eliminarea ei secundară de lizosomi în bilă. Ca rezultat, se determină o reducere semnificativă a excreţiei cuprului cu bilă şi acumularea cuprului în hepatocit. Secundar este afectată includerea cuprului în ceruloplasmină şi concentraţia ultimei se reduce sub 200 mg/l în rezultatul unei sintetizări reduse acestei proteine în ficat, ceea ce are o valoare diagnostică, dar nu patogenetică. În caz de suspecţie clinică la prezenţa bolii Wilson-Konovalov este necesar de determinat nivelul seric al ceruloplasminei serice, excreţia nictemerală a cuprului în urină şi de efectuat oftalmoscopia pentru a determina prezenţa inelul Kaiser-Fleischner. Biopsia hepatică reprezintă standardul de aur în diagnosticarea maladiilor hepatice şi permite în majoritatea cazurilor de a determina forma nozologică hepatitei sau hepatozei, gradul activităţii inflamatorii şi stadiul fibrozei hepatice.
În efectuarea diagnosticului diferenţial este necesar de exclus sindromul nefrotic (pierderea proteinelor cu urină), maladiile tractului gastrointestinal (dereglările absorbţiei intestinale ale aminoacizelor), hepatopatiile grave (în 23% cazuri secundar dereglărilor sintetizării ceruloplasminei, maladiile sistemului nervos central (la 15% din pacienţi). Conţinutul ceruloplasminei creşte de 1,5-2 ori în caz de neoplazii de diferite localizări (cancerul pulmonar, cancerul glandei mamare, colului uterin, TGI). Creşterea valorilor ceruloplasminei corelează cu răspândirea procesului de volum.