1.血象
白細胞總數常在正常范圍內，但偶爾亦可升高。25%患者白細胞超過10.0×109/L，少數可達（25.0～56.0）×109/L。分類以中性粒細胞或嗜酸粒細胞稍增多。血小板減少。直接庫姆斯試驗可陽性。血沉在發病初期階段可增快。
2.培養法
因肺炎支原體營養要求高，生長緩慢，需觀察10～30天或更長時間，對臨床診斷幫助不大。
3.血清學方法
（1）補體結合試驗 是診斷肺炎支原體感染廣泛使用的血清學診斷方法。
（2）間接血凝試驗 主要檢測IgM抗體。
（3）酶聯免疫吸附試驗 用于檢測IgM和IgG抗體。方法敏感、特異性高、快速、經濟，是診斷肺炎支原體感染實用可靠的手段。現已有ELISA試劑盒出售。
（4）冷凝集試驗 是一種診斷肺炎支原體感染的非特異性試驗。
4.核酸雜交試驗
用放射性同位素（32P、125I等）標記的核酸探針技術進行肺炎支原體檢測。此法雖靈敏度高且特異性較強，但要求條件也較高，需要使用同位素，故難于在臨床推廣。
5.聚合酶鏈反應（PCR）
自1992年該法用以檢查肺炎支原體感染的臨床標本。從綜合結果看，PCR法檢測的陽性率明顯高于培養法（靈敏度比普通培養法高10～100倍），也明顯高于血清學和探針雜交法。其特異性也較強，與其他支原體無交叉反應，且不受口腔其他菌污染的干擾。所需時間較短，因而采用PCR法可爭取早日確診，以指導臨床合理用藥。在中樞神經系統出現癥狀時，快速可靠的診斷更為必要。由于此法相當敏感，故實驗操作時應特別小心，避免污染。
6.肺部X線
檢查可見模糊云霧狀或均勻一致的陰影，近肺門部較致密，向外逐漸變淺，邊緣不清楚，通常不侵犯整葉。絕大多數為一葉受累，以下葉多見，左下最多，右下次之，側位20%左右有少量胸腔積液，1