冷凝集素综合征可作血液、coombs试验、冷凝集素试验等实验室检查。

血液：发现有轻度贫血，网织红细胞轻度增多，血片中可见到球形细胞，但不如温抗体自免溶贫者明显。白细胞计数及血小板计数均正常，尿中常出现含铁血黄素。采血时，应先将注射器、吸管或其他器具适当加温。

coombs试验：抗人球蛋白直接试验阳性，发生阳性的原因是抗人球蛋白血清与红细胞表面的c₃补体发生反应。因有冷凝集素的作用，故试验必须在37℃条件下进行，在试验前红细胞应先用温盐水洗涤过。

抗人球蛋白试验，如用抗“非γ”的血清则结果阳性；但如用抗“γ”的血清作试验，则结果阴性。

冷凝集素试验：在病人的血清或血浆中加入血型相同或ｏ型的正常人红细胞，在 31℃以下即可见到红细胞凝集，在4℃～0℃最显著，将温度回升至37℃或31℃以上时，凝集又消失。这种可逆性的冷凝集现象可多次反复观察到。可逆性的红细胞冷凝集素试验是最具有诊断意义的。