菌血症是指外界的细菌经由体表的入口或是感染的入口进入血液系统后，在人体血液内繁殖并随血流在全身播散，后果是很严重的。一般来说，导尿管或者是体表的手术造口容易导致发生菌血症。出现菌血症的患者往往发生急性的多个器官的转移性感染，并出现各种急性感染症状。一旦怀疑，应立即采血检验，确诊后应立即针对感染菌治疗，争分夺秒。菌血症多是细菌由局部病灶入血，全身无中毒症状，但血液中可查到细菌。主要发生在炎症的早期阶段，肝脾和骨髓的巨噬细胞可组成防线，以清除细菌。
应从所有感染部位，包括感染的体腔、关节间隙、软组织和病损的皮肤获取脓液或体液作革兰氏染色和培养。血液培养应包括需氧菌和厌氧菌培养，应间隔1小时作2次血培养，每次应从不同部位静脉切开取血。2次血培养用于菌血症的初期诊断已足够，但阴性的染色或培养结果不能排除菌血症，特别是以前已接受过抗生素的病人，更不能排除菌血症。这种最起码2次血培养的标本应取自经过适当准备的静脉切开部位。此外，还可对痰液，导管插入部位和伤口的标本进行培养。
血常规尤其是白细胞计数及分类的检查，可提示细菌感染的程度，但获得阳性病原菌对诊断和治疗均至关重要，为提高病原菌培养的阳性率，临床上应注意送检标本要及时（最好在投予抗生素之前）；要多次；要多部位留取标本（如血，尿，便，骨髓，痰，分泌物等）；标本的送检量不能太少（如血标本的送检血量最少要达到培养基的1/10，即5～10ml），结合临床特点，必要时需多种可疑菌同时培养（普通细菌，厌氧菌，L型细菌，真菌等）同时送检，分离出病原后还应做药敏试验，在实验室操作的具体方法上，近年来改进很多，除原始的培养法外，还可利用：
①同位素培养仪，气相谱仪，Malthus培养仪等特制的仪器进行血培养，能早期提示有无细菌生长；
②血液微孔滤膜集菌法，能去除血清中抗生素，便于细菌生长；
③溶解离心血培养法，有利于酵母菌的检出；
④应用分子生物学技术的基因扩增法（PCR），在检测致病微生物方面更具快速，敏感，特异之特点，现已有能检测大肠杆菌，结核杆菌，金葡菌，真菌等试剂盒，可供临床使用；
⑤鲎血溶解物试验（LLT），用来检测血，尿及胸腹水等标本中有无内毒素，以证实是否为革兰阴性菌感染；
⑥免疫荧光和ELISA抗原检测；
⑦铟标记的免疫球蛋白检测。
肠球菌败血症肺部感染时X线可见肺部浸润阴影。