Zur Diagnose von Ebola-Fieber und Marburg-Fieber sind strengste Sicherheitsvorkehrungen nötig – nur Labore mit der höchsten Sicherheitsstufe (BL 4 = Biosafety-Level 4) dürfen die Diagnose durchführen. Mit bestimmten molekularbiologischen und mikroskopischen Verfahren sind die Erreger in Blut und Gewebe nachweisbar. Es ist auch möglich, Antikörper gegen die Viren direkt nachzuweisen.

Ebola- und Marburg-Fieber lassen sich leicht mit anderen hämorrhagischen Fiebern wie Gelbfieber, Lassa-Fieber, Rift-Valley-Fieber, Dengue-Fieber und Malaria tropica verwechseln.