Наявність інфекції можна визначати шляхом пошуку в крові антитіл до бактерії, але метод ПЛР набагато надійніший і чутливіший.. ПЛР-аналіз може показати наявність збудника навіть до початку вироблення організмом антитіл, коли інші обстеження не вкажуть на наявність хламідій.
Аналізи на хламідіоз можна провести досліджуючи слину, сечу, кров, кон'юнктивальну рідину, зіскрібок з піхви у жінок або з уретри у чоловіків
Імуноферментний аналіз (ІФА) Протягом перших 10 днів після появи хламідій в крові виявляються IgA. У цей період або через 2-3 тижня можна виявити антитіла IgG. При хронічному перебігу хвороби крові залишаються антитіла IgG та IgA. Недолік ІФА-аналізу на хламідіоз – Низька чутливість.
ПЛР. Є однією з найбільш поширених та об'єктивних методик визначення хламідійної інфекції, оскільки дозволяє виявити наявність хламідій шляхом виявлення слідів ДНК збудника. Достовірність дослідження сягає 100%. Для проведення діагностики також може бути використана сеча.