1.血象 外周血液白细胞的数量主要在正常范围内，也有增加或减少。当局部化脓性感染发生时，血液白细胞的数量增加；类似感冒的人经常减少。
2.细菌培养 胃肠炎可以从呕吐物、粪便和可疑食物中培养和分离病原体。其中，鼠伤沙门菌、肠炎沙门菌、猪霍乱沙门菌、病牛沙门菌和鸭沙门菌感染较为常见。研究表明，直肠拭子的阳性率较高。伤寒和败血症可以从血液中培养和分离病原体。有些病例可以从局部化脓性病变或分泌物中培养和分离病原体。对于急性胃肠炎患者，粪便样本可以同时接种于强选择性SS琼脂培养基和弱选择性麦康凯培养基37℃晚上后，选择不发酵乳糖的可疑菌落，在三糖铁培养基上接种，并进行血清分类。对于已经用抗菌药物治疗或处于疾病后期的患者，由于粪便中的沙门菌数量较少，上述直接培养方法有时会产生假阴性结果。为了提高培养的阳性率，可以使用0.5％以亚硒酸肉汤或四硫磺酸盐肉汤为增菌剂1g大便标本接种于种10ml放置在增菌剂中37℃过夜，然后转移到上述培养基进行培养。北京市防疫站介绍磷酸盐缓冲蛋白酶水作为增菌培养基，后置接种标本37℃，培养5～6h也就是说，它可以达到明显的增菌效果。各种选择性增菌培养基中不同血清沙门菌的生长能力差异较大。目前还没有理想的增菌培养基，使各种沙门菌都能达到增菌效果。0.5％亚硒酸肉汤对老鼠伤寒沙门菌、B型副伤寒沙门菌有很好的增菌作用，但对猪霍乱沙门菌、羊流产沙门菌有抑制生长的作用。在有选择地培养细菌时，提高培养温度，达到43℃，培养18～24h，除伤寒沙门菌外，一般能明显增强增菌培养基的选择效果，对大肠杆菌、变形杆菌、假单胞菌和非致病菌不发酵乳糖有很强的抑制作用，使培养平板上出现纯菌落，更容易进一步分离和鉴定菌种。从血液、尿液、脓液等标本中分离沙门菌的方法与从粪便标本中分离沙门菌的方法基本相同。从血液中分离沙门菌可以提取患者的静脉血5ml，立即接种于50～100ml的0.5％～1％葡萄糖胆汁汤或葡萄糖汤增菌液，置37℃培养时，每天在选择性培养基或血琼脂培养基上用铂金环选择增菌液接种，一般连续接种3天，必要时连续接种2周。沙门菌可以从尿液、痰液、浆膜腔和脓液中分离出来。3000r/min，15min，采用沉淀作为直接培养分离或增菌培养，然后进行分离培养。国内外用于分离沙门菌的培养基有很多种，但无法从菌落形式上识别沙门菌和变形杆菌和柠檬酸杆菌。邓涤夷开发了一种新型的沙门菌分离培养基，乳糖赖氨酸十二烷基硫酸钠琼脂Ⅱ(LLSⅡ)培养基。沙门菌(除甲型副伤寒沙门菌除外)可在培养基上生长，形成中黑边缘红色或橙色特征菌落，而变形杆菌和柠檬酸杆菌的细菌产生硫化氢(H2S)因此，干扰沙门菌分离产生硫化氢的非沙门菌可以从菌落形式上区分。沙门菌的识别更为复杂。目前，世界上已发现2000多种血清类型，中国已发现201种血清类型，新的血清类型仍在不断发现。通常使用抗血清作为“O”抗原鉴定，再次使用抗血清“H”抗原鉴定。近年来，还采用了噬菌体裂解试验DNA杂交与聚合酶链反应(PCR)沙门菌血清鉴定等技术。
3.血清学检查 由患者血清和已知的沙门菌抗原或亚单位抗原制成的菌体抗原或酶联免疫吸附试验(ELISA)，检测血清中是否含有特异性抗体。抗体效率一般在发病1~2周后出现较高。如果双血清检查，第二次效率是4倍以上，可以明确诊断为本病。但由于一般临床实验室沙门菌抗原种类有限，容易漏检。沙门菌特异性抗原检测更有利于明确诊断。Keller建立了2株能分泌肠炎沙门菌IgG用单克隆抗体制备的抗体小鼠杂交瘤细胞ELISA，检测标本中的肠炎沙门菌具有特异性强、敏感性高的优点。只要标本中有10种病原菌，就可以检测阳性。
4.近年来，分子生物学检测 已经有用DNA探针和PCR检测沙门菌DNA报告。而且，初步显示PCR检测有较高的特异性和敏感度。
病原菌可以在关节积液中测量。
