1、体格检查：通过视诊观察腹部观察腹部是否膨隆，通过触诊按压患者腹部了解患者腹痛情况，通过听诊看患者的肠鸣音是否减弱或消失。
2、血常规：白细胞总数及中性粒细胞计数显著增高，核左移并出现中毒颗粒，常有贫血、低蛋白、低血钾及低钙、低镁血症、脱水等
3、X线片：显示节段性或全结肠扩张，以横结肠及脾曲处最为明显，胃、小肠大量积气，若腹腔出现游离气体，则证实有肠穿孔。
4、超声波检查：高解像度超声波(即高频超声波)检查可较准确地估计严重溃疡性结肠炎的范围、活动度和患者对治疗的反应性，因此有助于中毒性巨结肠的早期识别。有学者提出中毒性巨结肠的超声波检查表现为：
（1）大肠吸尘器样外观消失。
（2）肠壁增厚、低回声，乙状结肠和降结肠内缘不规则。
（3）横结肠直径>6cm并与腹部X线平片检查部位相符。
（4）扩张段结肠壁低回声变薄(<2mm)。
（5）回肠棒轻度扩张(直径>1.8mm)变薄,且肠腔内气体和液体增多。
5、CT检查：计算机断层摄影(CT)偶尔有助于寻找中毒性巨结肠的病因。例如，由难辨梭状芽孢杆菌感染所致的假膜性肠炎，弥漫性结肠壁的增厚是一个敏感(但非特异)的指标，CT扫描对可能同时存在数个腹腔内病变的艾滋病(AIDS)患者尤其有意义。
6、结肠镜检查：对中毒性巨结肠的诊断极有帮助。但是，由于有40%以上的患者，其溃疡仅仅发生于升结肠，单纯局限性结肠镜检查将可能造成中毒性巨结肠的漏诊，而若进行全结肠镜检查则极易造成结肠穿孔，所以临床上该病使用这种检查的人较少。