Благодаря своей точности и чувствительности предпочтительным лабораторным тестом для выявления оспы обезьян является полимеразная цепная реакция (ПЦР). Для проведения ПЦР-тестирования наилучшим образом подходят образцы, взятые из очагов кожных поражений: покрышка или жидкость, взятая из везикул и пустул, или материалы корочек. По возможности применяется биопсия.
Использование образцов крови для ПЦР-тестирования часто не дает возможности сделать окончательное заключение ввиду короткой продолжительности виремии относительно времени сбора образцов после появления симптомов, поэтому данный метод тестирования не должен применяться на регулярной основе.