（1）血常规：发生白喉时检查血白细胞总数一般在（10~20）×10⁹/L中性粒细胞百分比增高，中性粒细胞占80％以上，可见到中毒颗粒。
（2）病原学检查：①鼻、咽等拭子培养或取自假膜和黏膜交界处的涂片做奈瑟或阿勃特染色，常可找到白喉杆菌，做白喉杆菌培养可呈阳性以及细菌毒力试验呈阳性。②亚碲酸盐试验。采集假膜，以2％亚碲酸钾溶液涂抹，10~20变色为阴性。该试验阳性率高达92％但由于棒状杆菌都有此反应，特异性不高。③荧光抗体法。
取假膜或分泌物涂片，用荧光素标记的白喉抗毒素染色后，在荧光显微镜下检查有无白喉杆菌。该试验检测白喉杆菌的阳性率高，特异性强，可作为早期诊断的手段。
（3）心电图改变：以ST段下降伴T波低平或倒置多见并且出现较早。完全性房室传导阻滞也不少见，心率缓慢而不规则，亦可呈快速而规则的心律。
（4）喉镜检查可见喉部红肿和假膜，假膜有时可伸展至气管和支气管，严重者细支气管内亦有假膜形成。