依據臨床表現、患兒年齡及流行病學資料等診斷。
病理學顯示支氣管充血、水腫、黏液分泌增多,上皮壞死和脫落,周圍淋巴細胞浸潤。在呼吸道分泌物,特別是鼻洗液中,分離到病毒則有確診價值。絕大多數病毒引起的細支氣管炎,3~7天內可通過組織培養分離出病毒。應用快速病原診斷技術也可在數小時內從呼吸道分泌物中檢測出病毒抗原,尤其是呼吸道合胞病毒。血清學檢查對診斷幫助不大,因檢測恢復期血清至少需2~4周,對臨床治療無助;且嬰幼兒體內有從母體內獲得的抗體,對診斷有影響。