1.常规和生化检查
大部分患儿血白细胞>10×109/L，中性粒细胞核左移，白细胞减少者预后差，蛋白尿，镜下血尿，肝功能异常，低钠血症也是本病特征之一，ESR中度增快，脑脊液检查常为阴性，少数压力增高，单核细胞升高至(25～100)×106/L。
2.特殊实验室检查
(1)病原菌检查
从分泌物，血，痰，胸腔积液等标本培养病原菌较困难，阳性率不高，且培养需时1周以上，因而难以及时做出诊断，若待检标本为痰，则需在培养基中加多黏霉素，万古霉素等，并经酸化痰液，可提高阳性率，其中以气管吸取物培养阳性率最高，阳性结果可确诊本病，目前多采用BCYE培养基。
(2)细菌及其抗原成分检测
①直接荧光抗体染色法(DFA)：特异性高达94%以上，但敏感性在40%左右，2h内可获结果，有利于早期诊断。
②基因探针技术检测标本中的微生物：采用核酸分子杂交技术在基因水平检测和鉴定军团菌的方法，已受到广泛重视，探针方法比较快速，但技术要求高，对其特异性目前有争论，采用聚合酶链反应(PCR)方法进一步进行研究是目前正在开展的工作。
③酶联免疫吸附法(ELISA)，放射免疫测定法(RIA)：检测尿中嗜肺军团菌抗原物质，适用于嗜肺军团Ⅰ型军团菌肺炎的早期诊断，检出率较高，达80%，特异性也较强，应用最广。
(3)血清特异性抗体检测
特异性IgM抗体在感染后1周左右即可检测，IgG 抗体约2周开始上升，血间接荧光法(IFA)是目前国内应用最多的方法，另也可用微量凝集试验(mAA)，对流免疫电泳试验(CIF)，血清抗体测定对军团菌的诊断存在两个问题，一为患病后抗体可存在数月到3年，因而血清抗体阳性者难以区分是以往得病还是现在患病，其次有交叉抗体存在，如鹦鹉热衣原体，假单胞菌，变形杆菌，大肠埃希杆菌，金黄色葡萄球菌，结核杆菌，支原体感染患儿有与军团菌交叉抗体存在， X线胸片最初表现斑片状，结节状浸润阴影，常表现为下叶肺泡实变或呈肺泡-间质混合性病变，一般初起为单侧局限性，后发展为双侧弥漫性肺炎，约半数有胸腔积液，其他根据病情需要做B超，心电图，脑电图等检查。
