化脓性骨髓炎需从病史与临床表现询问、实验室检查、影像学检查、病理学检查等方面进行诊断，病史要问外伤、既往感染等，临床表现有局部红、肿、热、痛及全身不同症状；血常规急性时白细胞等异常，慢性可无明显或轻度贫血；血培养急性可能阳性；X线早期多无异常，2周左右有改变，CT更敏感，MRI是早期最敏感方法；穿刺活检可见炎性细胞浸润等病理改变。
临床表现方面：患者通常会有局部的红、肿、热、痛表现，病变部位皮肤温度升高，有明显的压痛，患病肢体活动受限。全身症状方面，急性化脓性骨髓炎患者多有高热，体温可高达39℃以上，伴有寒战、乏力、食欲减退等全身感染中毒症状；慢性化脓性骨髓炎患者全身症状相对较轻，可能仅有低热、消瘦、贫血等表现。
实验室检查
血常规：急性化脓性骨髓炎患者血常规检查可见白细胞计数明显升高，中性粒细胞比例增高，可出现核左移现象；慢性化脓性骨髓炎患者血常规可无明显异常或仅有轻度贫血表现，白细胞计数正常或轻度升高。
血培养：急性化脓性骨髓炎患者血培养可能阳性，可培养出致病菌，如金黄色葡萄球菌等，通过血培养可以明确病原菌，为后续抗生素治疗提供依据。
影像学检查
X线检查：早期X线检查可能无明显异常，一般在发病后2周左右才会出现骨质破坏、骨膜反应等改变。早期X线主要表现为软组织肿胀，随后可见骨小梁模糊、消失，出现骨质破坏区，骨膜反应呈层状或花边状。
CT检查：CT检查对于发现早期骨髓炎病变比X线更敏感，能够清晰显示骨皮质破坏、骨膜下脓肿以及软组织脓肿等情况，有助于早期诊断。
MRI检查：MRI检查是早期诊断化脓性骨髓炎最敏感的影像学方法，在骨髓炎早期，骨髓信号就会发生改变，能够早期发现骨髓内的炎性病变、软组织脓肿等情况，对于明确病变范围有重要价值。
病理学检查
穿刺活检：对于病变部位进行穿刺活检，取病变组织进行病理检查，可见炎性细胞浸润，骨质有破坏、坏死等病理改变，通过病理检查可以明确病变的性质，确定是否为化脓性炎症。
