肺炎支原體感染可通過血清抗體檢測、咽拭子核酸檢測、痰培養等方法確診。臨床診斷需結合實驗室檢查與臨床表現綜合判斷，不同檢測手段的敏感性和特異性存在差異。
血清抗體檢測是臨床最常用的篩查手段，通過檢測IgM抗體判斷近期感染。感染后7-10天抗體水平升高，雙份血清抗體滴度4倍以上增長具有診斷價值。該方法操作簡便但存在窗口期，早期可能出現假陰性。
咽拭子核酸檢測采用PCR技術直接檢測病原體DNA，具有高敏感性和特異性。發病初期即可檢出，24小時內出結果，適合早期診斷。采樣時需用專用拭子擦拭咽后壁，避免唾液污染影響準確性。
痰培養雖為金標準，但支原體生長緩慢需2-3周，陽性率僅40%-60%。要求采集晨起深部痰液，接種于特殊培養基。適用于疑難病例確診或科研需求，臨床實用性較低。
部分醫療機構開展冷凝集試驗作為輔助診斷，效價≥1：32有提示意義。但該檢查特異性差，EB病毒感染、淋巴瘤等疾病也可能導致陽性結果，需結合其他檢查綜合判斷。
胸片檢查可見斑片狀浸潤影，多位于單側下葉，但約20%患者影像學表現正常。CT檢查能更早發現間質性改變，適用于胸片陰性但癥狀持續者。影像學改變通常滯后于臨床癥狀。
兒童患者建議優先選擇核酸檢測，避免反復采血。免疫功能低下者需聯合抗體與核酸檢查提高檢出率。持續發熱超過5天或出現肺外并發癥時，應及時進行胸部影像學評估。
