1.血象
红细胞和血红蛋白在多次发作后下降，恶性疟尤重;白细胞总数初发时可稍增，后正常或稍低，白细胞分类单核细胞常增多，并见吞噬有疟色素颗粒。
2.疟原虫检查
(1)血液涂片：外周血涂片是最敏感，特异性最高的检验方法，这种检查方法是有显微镜对外周血涂片上的感染红细胞进行计数，外周血涂片是经改进的姬姆萨染色或反向菲德染色处理过的，如果涂片在染色之前用酒精固定，那么在完整的红细胞内可见到疟原虫，用受感染红细胞的百分率来表示涂片的计数，以上所述为磨片法，较厚血涂片可直接染色，红细胞被溶解，仅留下可见的疟原虫和白细胞核，这就是所谓的厚片法，用与每200个或400个白细胞相伴的疟原虫数来表示其计数，薄片法易读而厚片法较为敏感。
如果患者在感染疟原虫之前或感染同时曾进行抗疟治疗，那么他的血涂片开始可能为阴性，如果临床怀疑为疟疾感染，血涂片检查应反复进行，有重症疟疾症状和体征的无获得性免疫力的患者，如果在低倍镜下发现其循环中的白细胞质中出现疟原虫色素的碎块，那么患者就应该确诊为重症恶性疟疾。
(2)骨髓涂片染色查疟原虫，阳性率较血片高。
3.血清学检查
抗疟抗体一般在感染后2～3周出现，4～8周达高峰，以后逐渐下降，现已应用的有间接免疫荧光，间接血凝与酶联免疫吸附试验等，阳性率可达90%，一般用于流行病学检查。
最近出现了许多快速诊断疟原虫感染的方法，第一种是以吖啶橙荧光技术为基础的，经改进并应用于临床的定量裸衣(OBC)技术，最新的是浸润片方法，这种方法是测定疟原虫乳酸脱氢酶，后一种方法可检测疟原虫并分辨其种属，而前一种方法对恶性疟原虫具有特异性，二者都不如厚片法敏感，但无疑这两种方法会在疟疾并不常见的欧美国家的实验室中起一定的作用。
4.脑型疟疾中腰穿的作用
由于脑型疟疾患者(特别是儿童)颅内压升高可能带来的病理生理后果，在处理昏迷的疟疾患者时，早期是否进行腰穿尚有争议。
对于任何有意识障碍(或岁以下儿童的癫痫发作)的患者，腰穿对于排除细菌性脑膜炎是关键的，有人担心，对于有脑肿胀的儿童，腰穿会诱发脑疝，这是一种理论上的担心，但未被证实，而影像学检查却显示，大多数患脑型疟疾的儿童和成年人并没有脑水肿，没有证据表明成年患者的颅内压升高在疾病发展中起主要作用，腰穿通常被认为是一种安全的检查手段，有一点非常重要，所有患者的抗疟治疗都不应被腰穿耽搁。
CT，MRI检查有助于鉴别诊断。
