L'adénovirus est détecté en examinant des échantillons prélevés sur des patients suspectés d'une infection à adénovirus, après un examen médical. Le diagnostic est établi en identifiant des substances spécifiques produites par le virus, telles que des antigènes, ou en détectant le matériel génétique viral. Parmi les méthodes de diagnostic figurent les tests antigéniques et les tests de réaction en chaîne par polymérase (PCR).