仅凭病史及查体所得辨明紫绀的病因有时比较困难，临床往往需要借助于实验室检查。目前比较常用而重要的是血气分析，它对于发组原因的鉴别、患者缺氧程度的判断以及治疗方法的选择，都有很大帮助。对于紫绀的出现，我们还是需要了解紫绀的实验室检查项目。
肺功能检查可以了解患者是阻塞性通气功能障碍还是限制性通气功能障碍。心功能检查(超声或ECT)可以发现潜在的心功能不全。X线心电图、超声心动图(包括超声声学造影)以及心导管(包括漂浮导管)检查或选择性心血管造影结合应用，可以帮助判定患者心脏疾病的性质及其心功能损害程度。纯氧吸入试验可用于鉴别肺性紫绀与心性混血性紫绀。
对紫绀较深而一般情况尚好，心肺检查不能解释紫绀原因者，应进行血液特殊检查，以确定有无异常血红蛋白存在(化学性紫绀人抽取的静脉血如呈深棕色，暴露于空气中或轻振荡后不能转为鲜红色，加人氰化钾或维生素C后始转为鲜红色者为高铁血红蛋白血症;如抽出的静脉血呈蓝褐色，在空气中振荡后不能变为红色池不能被氰化物所还原，则可能是硫化血红蛋白血症。低浓度亚甲蓝(美蓝)还原试验、分光镜检查是确定异常血红蛋白血症的特异性诊断方法。
