La diagnosi di infezione da rotavirus A si basa sul rilevamento diretto dell'antigene virale nelle feci tramite agglutinazione su lattice ma si possono utilizzare anche l'ELISA o l'indagine al microscopio elettronico. La rilevazione di un incremento di quattro volte del titolo anticorpale è diagnostico per infezione recente o malattia in atto.