1、血常规：外周血白细胞计数多正常或稍高，白细胞计数情况可初步判断是病毒感染还是细菌感染。白细胞正常可排除引起腹泻的原因是细菌感染。
2、便常规：黄色水样便，正常或偶有少许白细胞，无红细胞及脓细胞。
3、轮状病毒检测：可采用多种方法进行检测，包括抗原检测方法、RT-PCR、电镜、免疫电镜、聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)检测病毒基因组RNA和病毒培养。目前临床广泛采用ELISA检测粪便(或肛拭子)轮状病毒，敏感性及特异性强；也可采用乳胶凝集法，简便易行，不受条件设备限制，但敏感性略低。
4、医生查体：观察患儿的精神状况，观察眼窝是否凹陷等脱水指征。
5、轮状病毒血清抗体检测：恢复期较急性期抗体效价增高4倍具有诊断意义。
6、病毒特异性抗原检测：补体结合(CF)试验、免疫荧光(F)试验、酶免疫(EIA)测定可用于检测轮状病毒特异性抗原，特异性、敏感性都较高。
7、粪便病毒核酸检测：可应用聚丙烯酰胺凝胶电泳、核酸杂交及PCR方法检测病毒核酸。多用于分子流行病学的研究。
8、免疫球蛋白：早期IgM抗体可增高，2~4周可出现IgG抗体。
9、其他检查：咽部分泌物IgA抗体增高有辅助诊断价值。电子显微镜查见典型形态的轮状病毒，阳性率可达90%，本法快速准确。病毒核酸检测多用于流行病学调查，但设备昂贵，操作要求高。