1.免疫球蛋白和抗體反應
血清免疫球蛋白含量普遍降低。絕大多數CVID患者血清IgG含量不超過300mg/dl，個別病例可達到500mg/dl，血清IgM和IgA水平也甚低。對各種抗原刺激缺乏免疫應答，血清同族血凝素效價低下。噬菌體Φx174抗體反應顯示可產生少量中和抗體，抗體類別僅限于IgM，很少向IgG轉換。
2.B細胞計數
多數CVID患者外周血B細胞數大致正常，少數病例B細胞減少。B細胞表面標記正常。外周血B細胞呈未成熟狀態。
3.T細胞計數和功能
外周血T細胞數大致正常，1/3的病例T細胞亞群出現異常，表現為CD8 T細胞升高，CD4/CD8 T細胞比值下降(低于1.0），這些病例多伴有脾、淋巴結腫大和支氣管擴張癥。外周血T細胞經絲裂原(PHA）誘導的增殖反應和分化功能均低下，產生細胞因子的能力不足。
4.輔助檢查
根據病情選擇輔助檢查。胸片可見肺部感染炎癥影，反復感染者可見支氣管擴張；B超可見腫大的淋巴結和脾腫大等等；內窺鏡檢查發現小腸固有層多發性淋巴濾泡和生發中心；消化道造影顯示腸黏膜粗糙，凹凸不平或息肉樣影像。