非結核分枝桿菌屬于分枝桿菌的一類，因此結核桿菌的檢查方法同樣適用于非結核桿菌，通過細菌培養分離得到細菌，進行菌種鑒定是最可靠的檢測方法。不僅可以作出明確的菌種鑒定，還可進一步進行藥敏試驗，對于臨床診斷、治療有著較大的幫助。非結核桿菌屬于環境中存在的細菌，易引起標本污染，因此需要通過多次痰培養，多次從痰標本中分離出非結核桿菌，同時結合臨床癥狀、體征、影像學表現，綜合判定后才能診斷非結核分枝桿菌疾病。尤其從無菌部位分離的非結核桿菌，更有助于非結核桿菌病的診斷。