对丝虫病的发病机制至今尚未完全阐明，丝虫病的发生与发展取决于多种因素，与宿主的机体反应性、感染的虫种、程度和次数以及虫体的发育阶段、寄居部位和成活情况等因素有关。丝虫的幼虫在蚊子体内、成虫在人体内发育。当蚊子叮咬带有微丝蚴的人血时，便把微丝蚴吸入体内，大约经14天，蚊子再吸血时，微丝蚴迅速侵入人的淋巴管，逐渐移行到淋巴结，并逐步发育为成虫，可存活10～15年。
分为病原诊断和免疫诊断。前者包括从外周血液、乳糜尿、抽出液中查微丝蚴和成虫；后者为检测血清中的丝虫抗体和抗原。
1、病原诊断
⑴血检微丝蚴：由于微丝蚴具有夜现周期性，取血时间以晚上9时至次晨2时为宜。
1）厚血膜法：取末梢血60μl（3大滴）涂成厚片，干后溶血镜检。如经染色可减少遗漏并可鉴别虫种。
2）新鲜血滴法：取末梢血1大滴于载玻片上的生理盐水中，加盖片后立即镜检，观察微丝蚴的活动情况。本法适用于教学及卫生宣传活动。
3）浓集法：取静脉血1～2ml，经溶血后离心沉淀，取沉渣镜检。此法可提高检出率，但需取静脉血，且手续较复杂。
4）海群生白天诱出法：白天给被检者口服海群生2～6mg/kg体重，于服后30～60分钟间采血检查。此法可用于夜间取血不方便者，但对低度感染者易漏诊。
⑵体液和尿液检查微丝蚴：微丝蚴亦可见于各种体液和尿液，故可于鞘膜积液、淋巴液、腹水、乳糜尿和尿液等查到微丝蚴。可取上列体液直接涂片，染色镜检；或采用离心浓集法、薄膜过滤浓集法等检查。含乳糜的液体可加乙醚使脂肪充分溶解，去除上面的脂肪层，加水稀释10倍后，以1500～2000rpm离心3～5分钟，取沉渣镜检。
⑶成虫检查法：
1）直接查虫法：对淋巴系统炎症正在发作的患者，或在治疗后出现淋巴结节的患者，可用注射器从可疑的结节中抽取成虫，或切除可疑结节，在解剖镜下或肉眼下剥离组织检查成虫。取得的虫体，按常规线虫成虫标本制作技术，杀死固定，然后置线虫透明液中，镜检、定种。
2）病理切片检查：将取下的可疑结节，按常规法制成病理切片镜检。若为丝虫性结节，可见结节中心有成虫，其周围为典型的丝虫性病变。
2、免疫诊断可用作辅助诊断。
⑴皮内试验：不能用作确诊病人的依据，可用于流行病学调查。
⑵检测抗体：试验方法很多，目前以丝虫成虫冰冻切片抗原间接荧光抗体试验（IFAT）、成虫冰冻切片免疫酶染色试验（IEST）及马来丝虫成虫或微丝蚴的可溶性抗原酶联免疫吸附试验（ELISA）的敏感性和特异性均较高。
⑶检测抗原：近年来国内制备抗丝虫抗原的单克隆抗体进行ELISA双抗体法和斑点ELISA法分别检测班氏和马来丝虫循环抗原的实验研究已获初步进展。
鉴别诊断
（1）丝虫性乳糜尿是班氏丝虫病患者的泌尿及腹部淋巴管阻塞后所致的病变。需与结核、肿瘤引起者鉴别。
（2）丝虫病的淋巴管炎及淋巴结炎一般由成虫寄居于淋巴结引起，较多见于腹股沟、腘窝及腋窝等处淋巴结显著肿大。应与细菌性淋巴管炎鉴别。
（3）丝虫性附睾炎和睾丸炎主要见于斑氏丝虫病。患者自觉由腹股沟向下蔓延的阴囊疼痛，可向大腿内侧放射。睾丸及附睾肿大，鞘膜积液指阴囊体积增大，呈卵园形，皮肤皱折消失。这两者应与结核性鉴别。
（4）象皮肿开始呈凹限性坚实性水肿，久之皮肤变粗增厚、皮皱加深，皮肤上有苔藓样变，疠状突起等变化，易继发细菌感染形成慢性溃疡。应与局部损伤、肿瘤压迫、手术切除淋巴组织后引起的象皮肿鉴别。