可引起肺炎的革蘭陰性桿菌種類繁多，臨床表現相似，輔助檢查缺乏特異性，故診斷大腸埃希菌肺炎須臨床結合病原學。有肺炎的癥狀表現，原有慢性疾病、長期使用抗生素或使用免疫抑制劑病史，伴有消化道癥狀，甚至精神癥狀，病情進展快且可并發膿胸，應考慮本病。痰涂片檢查可區分病原體是否為革蘭陰性桿菌，痰培養陽性應排除口咽部定植菌的污染，故首先應采取合格的痰標本，即痰涂片白細胞和上皮細胞比例大于2.5為合格痰。合格痰培養兩次以上分離到大腸埃希桿菌且為優勢菌，或定量培養分離菌濃度≥10CFU/ml，或采用TTA、PSB、BAL、LA等防污染下呼吸道標本采樣技術采集到的標本分離到大腸埃希桿菌可確診本病。如胸液和血標本培養出大腸埃希桿菌也可確立診斷。條件允許時可使用DNA探針或PCR方法。若肺炎繼發尿路感染，且尿路和痰培養大腸埃希桿菌均陽性時，則也有診斷價值。