Diagnosen stilles ved hjelp av blodprøver og komplisert og langvarig dyrking av bakteriekulturer, så dyret kan gå smittefarlig lenge før diagnosen stilles. Noen bakteriestammer lar seg ikke dyrke i laboratorium og det kan gå i bølger om dyret skiller ut bakterier eller ikke. Det er derfor svært vanskelig å gi et dyr en sikker friskmelding. En viss tid ut i sykdomsforløpet vil en obduksjon gi en sikker bekreftelse på paratuberkulose. For sau tar det minst to år før veggen i tynntarmen blir tykkere, gyllengul og noen ganger ruglete. Dette ser man spesielt ved overgangen til tykktarmen. Dette sammenfaller med når sauen viser ytre symptomer.