支原体性肺炎虽然通过症状和实验室检查能够进行初步诊断，但其症状与其他多种疾病存在相似之处，因此在诊断过程中需要特别谨慎，以避免误诊。
对于病毒性肺炎，尤其是5岁以下小儿，呼吸道合胞病毒、副流感病毒及腺病毒是最常见的病因。若患者表现出流感症状并伴随肺炎，可判断为流感病毒性肺炎。
细菌性肺炎则起病急骤，通常伴随着受寒、淋雨、上呼吸道感染等诱因。患者可能会出现寒战、高热、胸痛及咳出铁锈色痰等症状，肺部实变体征明显。通过血象检查可见白细胞显着增高，同时从痰及血液中分离出病原菌可得到阳性结果。
还需要考虑鹦鹉热等疾病。患者如果有与鸟类或家禽的接触史，出现急性的发热、相对缓脉、头痛、寒战等症状时，诊断需依赖血清学检查。
立克次体病中的Q热也常伴随肺炎表现。对于Q热患者，如果与牛、羊、山羊及其乳品的接触史或饮食史阳性，通过血清补体结合试验及立克次体凝集试验可以确诊。
在诊断支原体性肺炎时，还需注意与真菌感染、肺结核等其他疾病进行区分。通过痰、尿培养、涂片、血清补体结合试验、琼脂扩散法等方法，可以检测到的阳性结果有助于识别这些疾病。
除此之外，还需要考虑其他可能性，如放线菌病、诺卡菌病、肺梗死、肺不张、支气管肺癌、肺尘沉着症以及中枢神经系统疾病等。对于每一种可能性，都需要进行详细的病史询问、体格检查和实验室检查，以确保准确的诊断。
