Chẩn đoán xác định lỵ trực khuẩn dựa vào:

Chẩn đoán phân biệt lỵ trực khuẩn và hội chứng lỵ do các vi khuẩn khác dựa vào các dấu hiệu như tính chất phân (lỵ trực khuẩn thường có máu, mủ), dấu hiệu mót rặn (thường gặp và đặc trưng ở lỵ trực khuẩn), và cấy phân để xác định tác nhân gây bệnh. Triệu chứng đau bụng là triệu chứng chung của nhiều bệnh lý tiêu hóa, không đặc hiệu để phân biệt lỵ trực khuẩn với các nguyên nhân gây hội chứng lỵ khác.

Trong bối cảnh nhiễm trùng huyết do não mô cầu, vi khuẩn có thể được tìm thấy ở nhiều nơi khác nhau trong cơ thể, đặc biệt là trong máu. Do đó:

- Cấy máu là phương pháp chính để xác định sự hiện diện của vi khuẩn trong máu khi bị nhiễm trùng huyết.

- Cấy bệnh phẩm ở những mảng hoại tử ở ban xuất huyết cũng có thể tìm thấy vi khuẩn, vì ban xuất huyết là một biểu hiện của nhiễm trùng não mô cầu.

- Dịch não tủy cũng là một nguồn quan trọng để tìm vi khuẩn nếu có viêm màng não đi kèm.

Vì vậy, cả ba phương án trên đều đúng. Tuy nhiên, phương án "Bất cứ dịch nào của cơ thể" là khái quát nhất và bao hàm tất cả các trường hợp có thể tìm thấy não mô cầu.