Een waarschijnlijkheidsdiagnose kan men stellen op basis van de klinische symptomen in combinatie met afwijkende bloedwaarden (hypoalbuminemie, hypoproteïnemie). Ook kan echografisch onderzoek van het abdomen helpen bij het stellen van de diagnose. Bij sommige dieren kan de verdikking van de wand van de dunne darm inderdaad echografisch waargenomen worden. Een normale darmwanddikte sluit proliferatieve enteropathie evenwel niet uit. De combinatie van serologie en PCR op mest is nuttig om een waarschijnlijkheidsdiagnose op basis van klinische bevindingen te bevestigen. Er zijn meerdere serologische technieken beschreven, maar de interpretatie van het resultaat is niet altijd eenvoudig. Er werd beschreven dat veulens na contact 6 maanden seropositief kunnen blijven. Het vinden van antistoffen is dus geen sluitend bewijs dat de kiem verantwoordelijk is voor de symptomen. Voor het aantonen van een acute infectie met L. intracellularis kan gebruik gemaakt worden van een PCR-analyse op mestmonsters. Vals negatieve resultaten kunnen voorkomen ten gevolge van de intermitterende uitscheiding van de kiem en de aanwezigheid van potentiële inhiberende componenten in de mest. Ook vals positieve resultaten kunnen in principe voorkomen en zijn onder andere te wijten aan aanwezigheid van afgestorven kiemen of een passieve passage van L. intracellularis. Voor het stellen van de ante mortemdiagnose van proliferatieve enteropathie combineert men bijgevolg het beste serologie en PCR analyse, aangevuld met de gegevens van het klinisch onderzoek en het bloedonderzoek (hypoalbuminemie). De simultane aanwezigheid van hypoalbuminemie en een positieve PCR is sterk indicatief voor een acute actieve infectie.

De post mortem diagnose kan gebeuren aan de hand van de macroscopische letsels, maar een histologische bevestiging is aangewezen. DNA van L. intracellularis kan in het ileum (wand en darminhoud) opgespoord worden met PCR.