培养衣原体最可靠的方法是培养沙眼衣原体，采用鼻咽或咽后壁拭子、气管和支气管吸出物、肺泡灌洗液等标本培养。新生儿沙眼衣原体肺炎可同时采用眼结膜划痕培养和（或）涂片直接荧光法（DFA）沙眼衣原体可用沙眼衣原体特异性单克隆抗体鉴定分离物。
应用PCR检测上述标本对诊断有很大帮助，但要注意质量控制，防止假阳性结果。
微量免疫荧光试验（MIF）它是目前世界上最常用的沙眼衣原体血清学诊断方法，特别适用于新生儿和婴儿沙眼衣原体肺炎的诊断，因为可以检测到高水平的非母体血清IgM血清学诊断标准为抗体(不通过胎盘屏障):MIF试验IgG≥1∶512和（或）IgM≥1∶32，排除类风湿因子（RF）假阳性后可诊断为近期感染，双血清抗体滴度4倍以上也可诊断为近期感染。
肺部X线是间质浸润，也可见支气管肺炎或网状，结节阴影。
