Для диагностики используется осмотр пациента, выявление типичных симптомов (боль при мочеиспускании, выделения из половых органов) и анализ мазков и образцов крови. Физические симптомы (боль, выделения) могут и отсутствовать, а для некоторых заболеваний (остроконечные кондиломы) отсутствуют вовсе. Диагностика затруднена, так как все методы исследования обладают погрешностью и не свидетельствуют однозначно о заболевании, поэтому диагностика должна проводиться квалифицированным врачом.

Для изучения лабораторных анализов образцов используются следующие методики: анализ общего мазка (окрашивание и осмотр через микроскоп), выявление антигенов к возбудителю (методами ИФА — иммунно-ферментного анализа и ПИФ — прямой иммунофлюоресценцией), выявление ДНК возбудителя (методом ПЦР — полимеразной цепной реакции), посев (нанесение образца на питательную поверхность, затем анализ), выявление антител (иммунного ответа организма на возбудителя).