支原體肺炎的診斷方法常見到罕見依次為臨床症狀、影像學檢查、實驗室檢查、血清學檢測、分子生物學檢測等。
1. 臨床症狀：起病較緩慢，多有發熱，體溫在 38℃左右，可伴有咳嗽，多為刺激性乾咳，可少量咳痰，部分患者有咽痛、頭痛、肌肉酸痛等表現，嬰幼兒起病急，病情較重，可出現呼吸困難、喘憋等。
2. 影像學檢查：胸部 X 線表現多樣，早期可呈間質性改變，肺部紋理增粗、模糊，以後可發展為斑片狀或大片狀陰影，可累及單側或雙側肺野，以中下肺野多見。胸部 CT 能更清晰地顯示肺部病變的部位、範圍及形態，對於診斷不典型的支原體肺炎有重要價值。
3. 實驗室檢查：血常規白細胞總數正常或略增高，以中性粒細胞為主，部分患者可有嗜酸性粒細胞增高。C 反應蛋白可輕度升高，血沈增快。
4. 血清學檢測：是診斷支原體肺炎的重要方法，常用的有冷凝集試驗、支原體 IgM 抗體檢測等。冷凝集試驗陽性率約 50%～75%，效價≥1：32 有診斷意義，但特異性不強。支原體 IgM 抗體一般在感染後 1 周出現，3～4 周達高峰，持續 2～3 個月，陽性提示近期感染。
5. 分子生物學檢測：如 PCR 技術檢測肺炎支原體核酸，具有靈敏度高、特異性強等優點，能夠快速準確地診斷支原體肺炎，尤其適用於早期診斷和不典型病例的診斷。
在懷疑支原體肺炎時，應及時就醫，醫生會綜合各項檢查結果進行準確診斷。治療過程中要嚴格按照醫生的安排用藥，足量、足療程治療，避免自行停藥或換藥。治療期間注意休息，保證充足睡眠，飲食上多攝入富含營養且易消化的食物，適當補充水分，促進身體恢復。
