首先要在早期完善军团菌的病原学检查，通常对患者呼吸道分泌物进行嗜肺军团菌抗体检测。
还可以行间接免疫荧光的方法来检测其急性期和恢复期两次抗体变化程度，如果是4倍以上增长亦提示有军团菌感染。
临床上常选择尿液检查来对嗜肺军团菌1型抗原进行测定，当其阳性时一般可以诊断有军团菌的感染。患者还需要完善胸部X线或CT检查，肺部影像学可以见到有浸润性的肺部炎性阴影形成，有时可以伴有少量胸腔积液。患者还需常规完善血常规检查、肝肾功能检查、电解质检查、心肌酶谱检查以及血沉检查等。通过结合患者的临床症状和上述的辅助检查即可以诊断是否为军团菌肺炎。