1、体格检查：医生可通过询问患者疾病史和外伤史，且患者出现咳嗽、乏力、胸痛、发热及皮肤溃疡等临床症状来初步诊断病情程度。
2、实验室检查：
（1）结核菌素试验：此检查是通过皮内注射结核菌素，根据注射部位的皮肤状况诊断结核分枝杆菌感染所致过敏反应的皮内试验，非结核分枝杆菌试验结果多为弱阳性。
（2）细菌学检测：细菌学检验是对血液或者组织中的细菌进行针对性的检查。包括细菌分离培养、菌种鉴定和药物敏感性试验。对感染部位进行检查，判断引起感染的细菌的类型，进而对症下药，更有针对性地治疗。
3、影像学检查：
（1）超声检查：非结核分枝杆菌淋巴结炎的超声表现与淋巴结核相似，根据病变不同时期，表现不同，可分为炎症增殖型、干酪样坏死型、寒性脓肿型及钙化愈合型，临床上常常不同型同时存在，但可能以某一型发病为主。
（2）X线及CT检查：
（1）胸部CT，尤其是高分辨CT(HRCT)可清楚地显示NTM肺病的胸部影像学特点：
（2）肺部病变可持续数年无变化，或抗结核治疗无明显吸收甚至呈缓慢进展病程。
（3）两肺多叶或单叶均可受累，且一般多叶多于单叶、上叶多于下叶。
（4）肺部病灶形态复杂，斑片状或大片状浸润影、纤维条索影、空洞及结节影均可见，并常为几种病变形态同时存在。
（5）可继发支气管扩张和支气管播散。
（6）可伴有肺毁损、肺气肿或肺大泡、胸膜粘连肥厚及纵隔内淋巴结肿大等征象。
（7）病灶干酪样坏死和钙化少见。
4、病理学检查：非结核性分枝杆菌淋巴结炎病理学特征为肉芽肿性炎症，而类上皮细胞及朗格汉斯巨细胞形成的结核结节少见。不伴有中心干酪样坏死。