Minimalne kryteria CDC rozpoznania charakteryzują się wysoką czułością, ale niską swoistością. Jest to podyktowane koniecznością rozpoznania i zakwalifikowania do leczenia możliwie wszystkich przypadków choroby, co pozwoli zredukować ryzyko powstania powikłań.
Rozpoznanie jest trudne ze względu na szeroką rozpiętość obrazu klinicznego. Znaczna część chorych jest bezobjawowa lub występują u nich subtelne albo niespecyficzne objawy. Z drugiej strony opóźnienie rozpoznania i rozpoczęcia leczenia sprzyja wystąpieniu późnych powikłań takich jak niepłodność i ciąża ektopowa. Zaleca się utrzymywanie niskiego progu rozpoznawania zapalenia narządów miednicy mniejszej i kwalifikowania do leczenia. Zapalenie narządów miednicy mniejszej powinno być uwzględnione w diagnostyce różnicowej ostrego brzucha.
Kluczowe znaczenie dla rozpoznania ma dwuręczne badanie ginekologiczne oraz ocena narządu rodnego za pomocą wziernika. Podczas palpacji brzucha ocenia się bolesność w rzucie przydatków i macicy, a także obecność wyczuwalnej masy (guza). W badaniu we wziernikach ocenia się kruchość błony śluzowej oraz bolesność podczas poruszania szyjką macicy oraz obecność śluzowo-ropnej wydzieliny.