El diagnóstico es fundamentalmente clínico y se basa en la presencia de los síntomas característicos.
El médico aprecia que el paciente tiene congestión nasal con estornudos y que se queja de dolor de garganta, además de síntomas generales moderados, con anorexia y malestar. En los niños se pueden también apreciar síntomas propios de una gastroenteritis leve, con ligeros vómitos y diarrea.
La secreción nasal es profusa y la tos suele tener un claro predominio nocturno debido a la acumulación de secreciones. Al examinar la faringe, ésta puede aparecer eritematosa (predominio de rinovirus, parainfluenza y virus respiratorio sincitial), folicular (predominio de adenovirus y enterovirus) o ulcerovesicular (virus herpes o enterovirus).
También se pueden encontrar síntomas relacionados con complicaciones, como supuración de los oídos si existe una otitis media aguda bacteriana o una exploración típica de sinusitis, bronquitis o de crisis asmática.
Como diagnóstico diferencial cabe recordar que la tos ferina inicia su clínica con un catarro común, y luego evoluciona a la típica tos quintosa clásica de varias semanas de duración.