A positividade é muito pequena. A pesquisa direta do T. gondii pode por pesquisa em sangue, líquor, saliva, escarro, medula óssea, cortes de placenta, infiltrados cutâneos, de manifestações exatemáticas do baço, do fígado, músculo e, especialmente, de gânglios linfáticos.
A semeadura do material infeccioso em cultura de tecidos (contendo embrião de galinha ou fibroblastos humanos) é uma forma de diagnóstico da protozoose. Por ser um parasito intracelular obrigatório o T. gondii não tem como ser cultivado em meios acelulares. Após quatro dias o material deve ser corado e observado ao microscópio. A presença de células infectadas ou toxoplasmas livres no meio indica positividade.
Quando amostras teciduais persistirem duvidosas, métodos imuno-histoquímicos, de pesquisa genômica do parasita (PCR) e análise ultra-estrutural realizada por microscopia eletrônica podem ser aplicados.
