متداولترین روش برای غربالگری عفونت، متکی بر شناسایی آنتی بادیها در سرم یا پلاسما با روش الایزا (ELISA) می‌باشد. ميانگين فاصله زماني شروع عفونت تا مثبت شدن آزمايش خون فرد آلوده كه به‌عنوان دوره پنجره نيز ناميده می‌شود، بستگي به روش انتقال دارد. متوسط اين دوره در دريافت‌كنندگان خون آلوده به HTLV-1 ، 36 تا 72 روز برآورد شده‌است. اما در كودكاني كه از طريق مادران خود آلوده شده‌اند توليد آنتي‌بادي‌هاي HTLV-1 حتي سه سال پس از تولد گزارش شده‌است. در انتقال جنسي عفونت، زمان دقيق تبديل سرمي نامشخص است. با اين حال فاصله زماني بيش از سه سال بيان شده‌است.
عدم وجود پادتن هاي ضد ويروس در خون بيمار رد كننده عفونت و آلودگي فرد است و لذا اگر نتيجه آزمايش منفي باشد ممكن است‌آزمايش زودتر آز آن كه بدن وقت نمايد تا پادتن عليه ويروس بسازد (يعني در دوره پنجره) انجام شده باشد و در موارد مشكوك توصيه مي‌شود كه آزمايش سه ماه بعد مجدد تكرار شود.
آزمايش الایزا فقط قادر است که برخورد ویروس را در گذشته معین کند.تایید نهایی و نيز افتراق نوع یك ودو ويروس با روش وسترن بلات و یا با روش PCR صورت می گیرد.شناسایی ویروس در مایعات بدن با شناسایی آنتی ژنها و اسیدهای نوکلئیک ویروسی با استفاده از روش های تشخیص مولکولی (PCR) در لنفوسیت های ارتشاح یافته (infiltrated Iymphocytes) صورت می گیرد.
برای مانتورینگ شرایط فعلی فرد آلوده یا برای تشخیص پیش آگهی از تعیین تعداد پروویروس در لنفوسیت‌های خون محیطی به روش Real Time PCR استفاده می گردد. در اين آزمایش (Taqman method) تعداد ویروس ادغام شده در ژنوم لنفوسیت مشخص می گردد. بنابراین در افراد حامل، مادران شیرده، بیماران نیازمند درمان، باید تعداد پروویروس مشخص شود. در این شرایط است که می توان به مادر توصیه نمود شیردهی را ادامه دهد یا شیر خود را بعد از پردازش و از بین بردن ویروس در شیشه به نوزاد دهد و یا پزشک معالج نوع پاسخ به درمان را در بیماران پیگیری نماید .