多数原发性硬化性胆管炎的患者有碱性磷酸酶增高并伴有轻度转氨酶的升高，血清胆红素也可有不同程度的升高，线粒体抗体阴性，而不像原发性胆汁性肝硬化那样为阳性。
多数原发性硬化性胆管炎的患者有碱性磷酸酶增高并伴有轻度转氨酶的升高，血清胆红素也可有不同程度的升高，线粒体抗体阴性，而不像原发性胆汁性肝硬化那样为阳性。原发性硬化性胆管炎易于由直接胆管造影，特别是ERCP作出诊断。肝内，肝外胆管多发性狭窄和囊性扩张使胆道树呈不规则的串珠状。肝活检有助于确诊。肝活检可发现胆管增生，胆管周围纤维化和炎症，胆道缺失。随着病情进展，纤维化可从门脉区扩展而最终发展为胆汁性肝硬化。