硬化性骨髓炎通过影像学检查（X线、CT、MRI）、实验室检查（血常规、炎症标志物）及临床表现结合病史综合判断，X线早期可能无明显异常，随病情进展可见骨质硬化等，CT可更清晰显示，MRI早期能发现骨髓内异常信号；血常规一般无明显异常，急性发作期白细胞等可轻度升高，炎症标志物在活动期升高；病史多隐匿，临床表现为病变部位隐痛、肿胀等，儿童需与正常骨质改变鉴别，老年人要考虑基础疾病影响，有不良生活方式者需询问相关情况。
CT检查：能更清晰地显示骨质硬化的程度、范围以及髓腔的情况，对于发现X线不易察觉的小的骨质破坏或硬化灶有优势。它可以准确判断骨皮质增厚的厚度以及髓腔狭窄的程度，有助于更精确地评估病情。比如，通过CT可以清楚地看到骨皮质增厚呈分层状，髓腔明显狭窄，病变区域的骨密度不均匀增高。
MRI检查：在疾病早期，就可以发现骨髓内的异常信号。T1加权像呈低信号，T2加权像呈高信号，能较好地显示病变与周围组织的关系，对于判断炎症活动程度有一定帮助。例如，MRI可以显示病变部位骨髓组织的水肿情况，帮助医生了解炎症是否处于活跃状态。
实验室检查
血常规：一般情况下，血常规可能无明显异常，在急性发作期，白细胞计数可能会轻度升高，中性粒细胞比例也可能有所增高。但这并不是特异性的指标，因为很多其他非感染性疾病或慢性炎症状态下也可能出现类似的血常规改变。
炎症标志物：C-反应蛋白（CRP）和血沉（ESR）可能会升高，尤其是在病情活动期。CRP是一种急性时相反应蛋白，炎症发生时，肝脏合成CRP的速度加快，其水平与炎症的活动程度相关；血沉也会因炎症导致血液中红细胞聚集性增加而加快。不过，这些指标的升高也可见于其他多种炎症性疾病，需要结合临床症状和其他检查综合判断。
临床表现结合病史综合判断
病史方面：患者可能有既往轻微外伤史或感染史，但往往病史较为隐匿。例如，部分患者可能回忆起曾有过局部轻微的擦伤或扭伤等情况，但当时未予以重视。
临床表现方面：患者通常表现为病变部位的隐痛、肿胀，活动后疼痛加重，病变部位皮肤温度一般无明显升高，局部可能有轻度压痛，但没有明显的红热等急性化脓性炎症表现。随着病情发展，可能会出现肢体的活动受限等情况。医生需要综合患者的病史、临床表现以及影像学和实验室检查结果来明确是否为硬化性骨髓炎。例如，一位患者有长期的下肢局部隐痛病史，影像学检查显示骨质硬化，实验室检查炎症标志物轻度升高，结合这些情况就需要考虑硬化性骨髓炎的可能。
对于儿童患者，在诊断时需特别注意与生长发育过程中的正常骨质改变相鉴别，因为儿童骨骼处于不断生长发育阶段，其骨质表现可能与成人有所不同。在老年人中，要考虑是否合并有其他基础疾病对骨质改变的影响。对于有不良生活方式的患者，如长期吸烟、酗酒等，需要询问相关情况，因为这些因素可能会影响骨骼的血供等，间接影响硬化性骨髓炎的发生和诊断。
