Het hoofdkenmerk van de cyclothyme stoornis is een chronisch wisselende stemming met talrijke perioden met manische symptomen en perioden met depressieve symptomen (criterium A). De manische en depressieve symptomen zijn onvoldoende in aantal, ernst, doordringendheid en/of duur om volledig aan de criteria voor een hypomanische respectievelijk depressieve episode te voldoen. Tijdens de eerste tweejarige periode (voor kinderen en adolescenten één jaar) moeten de symptomen persisteren (meer dagen wel dan niet aanwezig), en de symptoomvrije intervallen duren niet langer dan twee maanden (criterium B). De classificatie cyclothyme stoornis wordt alleen toegekend wanneer nooit aan de criteria voor een depressieve, manische of hypomanische episode is voldaan (criterium C).
Als iemand met een cyclothyme stoornis vervolgens (dat wil zeggen na de eerste twee jaar bij volwassenen en één jaar bij kinderen en adolescenten) een depressieve, manische of hypomanische episode doormaakt, verandert de classificatie in respectievelijk depressieve stoornis, bipolaire-I-stoornis, bipolaire-II-stoornis, of andere gespecificeerde of ongespecificeerde bipolaire-stemmingsstoornis (met als subclassificatie een hypomanische episode zonder voorafgaande depressieve episode), en vervalt de classificatie cyclothyme stoornis.
De classificatie cyclothyme stoornis wordt niet toegekend als het patroon van stemmingswisselingen beter kan worden verklaard door een schizoaffectieve stoornis, schizofrenie, een schizofreniforme stoornis, een waanstoornis, of andere gespecificeerde of ongespecificeerde schizofreniespectrum- en andere psychotische stoornissen (criterium D), waarbij de stemmingssymptomen worden gezien als bijkomende kenmerken van de psychotische stoornis. De stemmingssymptomen zijn daarnaast niet toe te schrijven aan de fysiologische effecten van een middel (zoals een drug of medicatie) of aan een somatische aandoening (bijvoorbeeld hyperthyreoïdie) (criterium E). Hoewel sommige mensen misschien bijzonder goed kunnen functioneren tijdens de perioden met lichte manische symptomen, moet de stoornis in klinisch significante mate over een langer beloop van de aandoening lijdensdruk veroorzaken of het sociale of beroepsmatige functioneren of het functioneren op andere belangrijke terreinen beperken (criterium F). Het langdurige patroon van herhaalde, vaak onvoorspelbare stemmingswisselingen kan leiden tot beperkingen die toe te schrijven zijn aan de negatieve gevolgen van de symptomen zelf, gecombineerd met negatieve gevolgen die de onvoorspelbaarheid en de inconsistentie van het patroon hebben op het interpersoonlijke functioneren en de rolvervulling (zoals familierollen, arbeidsrollen).