1、血液檢查
在卡他期末及痙咳早期白細胞計數高達（20-40）×109/L， 最高可達100×109/L， 分類淋巴細胞在60%以上， 亦有高達90%以上者。
2、細菌培養
目前認為鼻咽拭培養法優於咳碟法。 培養越早則陽性率越高， 卡他期培養陽性率可達90%， 發病第3-4周陽性率僅50%。 在陣咳時或陣咳後採樣陽性率較高， 若培養基中含青黴素可以減少其他細菌生長， 更有利於百日咳桿菌的生長。
3、血清學檢查
（1）酶聯免疫吸附試驗：目前多採用百日咳桿菌毒素和絲狀血凝素作抗原來檢測百日咳特異性IgM抗體， 可作為早期診斷， 陽性率達70%。 恢復期血清陽性率增高，
（2）酶聯斑點蛋白印跡法：採用抗百日咳毒素單克隆抗體進行酶聯斑點蛋白印跡法檢測百日咳患兒鼻咽分泌物中百日咳毒素， 特異性高， 可作為早期診斷。
（3）單克隆抗體菌落印跡法：抗百日咳桿菌脂多糖和絲狀血凝素單克隆抗體菌落印跡ELISA檢測百日咳桿菌， 48h即可在硝化纖維素膜上出現清晰藍色斑點陽性印跡反應， 可作為早期診斷。
（4）螢光抗體法：應用鼻咽拭分泌物塗片， 然後加上吸附螢光的高價百日咳抗血清， 30min後在螢光顯微鏡下觀察病原菌， 適用於快速診斷， 早期患兒75%-80%陽性， 但有假陽性， 故不能代替培養法。
4、聚合酶鏈反應（PCR） 檢查
應用鼻咽吸出物進行PCR檢查， 是一種快速、敏感性和特異性均很高的檢查百日咳抗原的方法。
5、支氣管肺炎者X線胸片示肺紋理增多， 並夾雜點片狀陰影。
