诊断跖骨疲劳性骨折需进行病史采集、体格检查和影像学检查。病史采集包括运动或活动情况及受伤史；体格检查有局部压痛、肿胀情况和足部畸形检查；影像学检查中X线早期可能无明显异常、晚期有骨膜反应等表现，CT可清晰显示结构，MRI能早期发现病变。
受伤史：了解患者是否有足部曾受伤的历史，既往足部的损伤可能会影响足部的力学结构，进而增加跖骨疲劳性骨折的发生风险。同时要询问受伤的具体情况，如受伤时的姿势、受力部位等。
体格检查
局部压痛：对足部跖骨区域进行仔细的压痛检查，找到最明显的压痛部位，通常疲劳性骨折的压痛部位相对局限，多在跖骨的特定部位。例如，第二、第三跖骨是疲劳性骨折的好发部位，检查时可发现相应跖骨部位的明显压痛。不同年龄阶段的人群，足部的解剖结构和受力情况略有差异，但压痛的检查方法基本相同。
肿胀情况：观察足部是否有肿胀现象，疲劳性骨折早期可能仅有轻度肿胀，随着病情发展肿胀可能会逐渐加重。肿胀的程度可以通过视诊和触诊来判断，肿胀部位多与压痛部位相关。
足部畸形：检查足部是否存在畸形，如足部的排列是否正常，有无前足变宽、跖骨部位的异常凸起等情况。足部畸形可能提示足部力学结构异常，增加跖骨疲劳性骨折的发生可能性，不同年龄和性别的人群畸形表现可能因生长发育或生理结构差异而有所不同。
影像学检查
X线检查：
早期X线表现：在骨折早期，X线可能无明显异常表现，因为此时骨折端可能还没有明显的骨痂形成等典型的骨折影像学改变。但可以通过X线排除其他明显的骨折或病变情况。对于儿童，由于其骨骼的特殊性，早期X线可能更难发现细微的疲劳性骨折改变；而对于成年人，X线检查相对容易操作，但早期可能漏诊。
晚期X线表现：随着病程进展，X线可显示跖骨局部有骨膜反应、骨质密度增高或出现线性透亮影等骨折相关表现。一般在发病后2-3周左右，X线可能逐渐出现阳性表现，通过观察跖骨的形态、密度等情况来明确骨折的存在。
CT检查：对于一些X线难以明确诊断的病例，CT检查可以提供更清晰的跖骨结构图像，尤其是对于一些复杂的骨折情况或早期不典型的疲劳性骨折，CT能够发现细微的骨质改变，帮助更准确地诊断。CT检查在不同年龄和性别的人群中均可进行，但对于儿童需考虑辐射剂量的问题，应谨慎选择。
磁共振成像（MRI）检查：MRI在骨折早期诊断中具有优势，能够更早地发现骨髓水肿、软组织水肿等病变情况，对于还没有明显X线改变的疲劳性骨折，MRI可以较早地提示骨折的存在。MRI检查不受年龄和性别的绝对限制，但对于体内有金属植入物等情况需要提前告知医生，以确定是否适合进行MRI检查。一般在怀疑疲劳性骨折但X线和CT初步检查不明确时，会考虑进行MRI检查来进一步明确诊断。
