1.X線檢查
X線顯示片狀肺泡浸潤，繼而肺實變，尤其多數見于下葉，單側或雙側。病變進展迅速，還可伴有胸腔積液。免疫功能低下的嚴重患者可出現空洞或肺膿腫。肺部病變的吸收常較一般肺炎為慢，臨床治療有效時，其X線表現病變仍呈進展狀況。20%患者2周后病變始明顯吸收，1～2個月陰影才完全消散，少數患者可延遲至數月。
2.化驗檢查
支氣管抽吸物、胸液、支氣管肺泡灌洗液作吉姆薩染色可以查見細胞內的軍團桿菌。這些標本用直接免疫熒光抗體和基因探針檢測可呈陽性。應用PCR技術擴增桿菌基因片段，能夠迅速診斷。間接免疫熒光抗體檢測、血清試管凝集試驗及血清微量凝集試驗時，前后兩次抗體滴度呈4倍增長，分別達1：128、1：64或更高者，均可診斷。此外，尿液ELISA法檢測細菌可溶性抗原，亦具有較高特異性。血白細胞多超過10×109/L，中性粒細胞核左移，有時伴有腎功能損害。動脈血氣分析可提示低氧血癥。