新型冠状病毒肺炎实验室检查一般在发病早期，外周白细胞总数正常或减少，可见淋巴细胞计数减少，部分患者可以出现肝酶、乳酸脱氢酶、肌酶和肌红蛋白、肌钙蛋白、铁蛋白增高，多数患者的C反应蛋白和血沉升高，降钙素原正常，重症和危重症患者可以见D-二聚体升高、外周血淋巴细胞进行性减少、炎症因子升高。
病原学检查采取PCR扩增的技术，取鼻咽拭子、痰和其他下呼吸道分泌物、血液、粪便、尿液等标本检测新型冠状病毒，检测下呼吸道的标本更加准确。核酸检测会受到病程、标本采集、检测过程、检测试剂等因素的影响，为了提高检测阳性率，应该规范采集标本，标本采集之后尽快送检。在血清学检查时新型冠状病毒特异性抗体IgM抗体和IgG抗体阳性，发病一周之内阳性率会较低。由于试剂本身阳性判断值的原因，或者是体内存在感染物质、标本原因，抗体检测可能会出现假阳性，所以一般不单独以血清学检测作为诊断依据。