A OMS determina que um teste positivo, tais como Imunofluorescência Indireta (IFI), Hemaglutinação Indireta (HAI), Ensaio Imunoenzimático (ELISA) é o padrão ouro para diagnóstico de DC.

Dois testes positivos (reagentes) indicam que o paciente é soropositivo, ou seja, que o paciente apresenta anticorpos anti-T. cruzi por duas metodologias diferentes, o que significa que é infectado pelo T. cruzi.

A queda progressiva da concentração de anticorpos maternos no recém-nascido infectado, em torno do 3º mês de idade, pode corresponder com resultado indeterminado.

Os casos indeterminados são frequentes, o médico, após avaliar os dados epidemiológicos e clínicos, pode adotar as seguintes atitudes: avaliar se o paciente foi submetido a tratamento específico anteriormente e verificar se houve antecedentes de leishmaniose tegumentar ou de outras doenças, em particular, as autoimunes.

Na fase aguda, o diagnóstico laboratorial é realizado pela pesquisa pelo método Elisa do parasito ou Eletroquimioluminescência (ECLIA) em plataforma automatizada, assim como testes rápidos.