輪狀病毒感染的診斷正常都是診斷出腸胃炎并且有嚴重腹瀉的狀況之后。大部分的因為腸胃炎進入醫院的兒童病患都被檢測出輪狀病毒A種。對于輪狀病毒A種傳染病的專門診斷方式是對病患的糞便利用酶聯免疫法去作病毒的識別。市場上已經有幾種核準的監測設備,這些監測設備對于輪狀病毒A種的所有血清型都可以敏感,個別的檢測出來。其他的檢驗方法,如電子顯微鏡法或是凝膠電泳法,則是使用在研究實驗室之中。逆轉錄聚合酶鏈鎖反應(RT-PCR)可以檢測并識別所有種與所有血清型的人類輪狀病毒。