В розпізнаванні малярії важливе значення мають дані епідеміологічного анамнезу (рівень ендемії і сезон передачі збудників в даній місцевості, виникнення хвороби протягом 3 років після перебування в ендемічному вогнищі або протягом 3міс після гемотрансфузії або внутрішньовенних інфузій тощо) і виявлення характерних клініко-лабораторних ознак (висока і часто приступообразная лихоманка, сплено-і гепатомегалія, анемія та панцитопенія).
Вирішальне значення в діагностиці хвороби має виявлення плазмодіїв в препаратах крові - товстої краплі і мазку. Дослідження крові на малярію проводять при першій підозрі на цю хворобу, незалежно від температури тіла в момент забору крові.
Для паразитологічного дослідження використовують капілярну кров, узяту з пальця, або венозну кров. Мікроскопію препаратів крові, пофарбованих за Романовським-Giemsa, проводять з використанням імерсійної системи (окуляр 7х, об'єктив 90х). У кожному препараті вивчають не менше 100 полів зору (025 мкл крові), навіть в тих випадках коли паразити виявляються при дослідженні меншої площі препарату, що сприяє більш чіткому вивчення еритроцитарних стадій паразитів і виявлення випадків mixt-інвазії.
Зважаючи на велику об'єму крові, що вивчається в товстій краплі крові, Її дослідження дозволяє швидше виявити малярійні паразити і визначити інтенсивність паразитемии. Вивчення мазка крові допомагає більш точно визначити видову приналежність паразитів і стадії їх еритроцитарного розвитку. При визначенні виду збудника використовують морфологічні ознаки плазмодіїв і уражених еритроцитів.
Важливе клінічне значення має не тільки видова характеристика збудника, А й визначення стадій їх розвитку та чисельності паразитів. Це особливо актуально для діагностики P. falciparum-малярії, при якій наявність в крові зрілих трофозоітов і шизонтів, а також велика інтенсивність паразитемии є прогностично несприятливими. Інтенсивність паразитемии в товстій краплі крові визначають за кількістю паразитів в поле зору: 1-100 плазмодіїв в 10 полях зору відповідають 5-50 паразитам в 1 мкл крові (+); 10-100 плазмодіїв в 10 полях зору-50-500 паразитів в 1 мкл крові (+ +); 1-10 плазмодіїв в 1 полі зору - 500-5000 паразитів в 1 мкл крові (+ + +); 10-100 плазмодіїв в 1 полі зору - 5000-50 000 паразитів в 1 мкл крові (+ + + +), більше 100 паразитів в 1 полі зору - більш 50 000 паразитів в 1 мкл крові (+ + + + +); а також по співвідношенню числа паразитів і лейкоцитів у препараті з наступним перерахунком на кількість лейкоцитів в 1 мкл крові. Інтенсивність паразитемии може бути обчислена і за кількістю паразитів, що припадають на 100 еритроцитів (в 10 полях зору) При паразитемии P. falciparum більше 100 000 плазмодіїв в 1 мкл або ураженні більше 5% еритроцитів прогноз може бути несприятливим у 7-20% хворих, а при паразитемии більше 500 000 плазмодіїв в 1 мкл крові або ураженні 10% еритроцитів і більше летальні результати розвиваються в 65% випадків. При Р. vivax-малярії рідко уражується більше 2% еритроцитів.
Через можливість розвитку виражених симптомів малярії при відносно невисокому рівні паразитемии (зазвичай у неімунних осіб) одноразовий негативний результат мікроскопії крові не виключає діагноз малярії, а робить необхідним повторне дослідження препаратів крові, взятих через 8-12 ч.
У хворих з паразитологічні підтвердженим діагнозом малярії мікроскопію препаратів крові проводять щодня, при важких формах Р. falciparum-малярії двічі на день до зникнення паразитів, а потім щотижня до 28-го дня лікування для оцінки ефективності терапії. При P. falciparum-малярії це дозволяє своєчасно виявляти резистентність плазмодіїв до препарату.
Розроблено методи експресного мікроскопічного аналізу препаратів крові з використанням флюоресцирующих барвників (Quantified Bufly Coat, QBC, USA). Для експрес-діагностики P. falciparum-малярії ефективно використання «Para-sight - F» (dipstick) імунохроматографічного методу (Beckton Dickinson Advanced Diagnostics, ГSA), що дозволяє протягом 2 хв виявити паразитемию більше 60 P. falciparum в 1 мкл гемолізірованой крові (так звані rapid diagnostic tests - RDTs). Все більш широке застосування отримують методи PCR-діагностики малярії.
Певне діагностичне значення мають виявляються в гемограмі ознаки анемії (анізопойкілоцітоз, ретикулоцитоз тощо), лейкопенія і відносний лімфомоноцитоз.
Серодиагностика малярії включає використання НРІФ, РІФ, ІФА, РИГА та ін і має найбільше значення в неендеміческіх районах. Виявлення в НРІФ антитіл до P. falciparum в титрі 1:80 і більше свідчить про свіжу інвазії.
Диференціальний діагноз малярії проводять з грипом та іншими гострими респіраторними вірусними інфекціями, гострими кишковими інфекціями, лептоспірозом, жовту лихоманку, злоякісними формами вірусних гепатитів, тифо-паратифозних захворюваннями, бруцельозом, сепсисом, геморагічними гарячками інфекціями сечовидільної і гепатобіліарної систем, захворюваннями системи крові.