诊断髌骨不稳定需进行病史采集、体格检查、影像学检查及关节镜检查。病史采集要问症状及既往病史；体格检查包括望诊、触诊、髌骨研磨试验、单腿下蹲试验、恐惧试验；影像学检查有X线（站立位髌骨轴位片、膝关节正侧位片）和MRI；关节镜检查是金标准。
了解既往病史：询问患者既往是否有膝关节外伤史，如髌骨脱位等外伤情况，以及是否有其他膝关节疾病史，这些病史对诊断髌骨不稳定有参考价值。
体格检查
望诊：观察膝关节外观，看是否有髌骨位置异常，如髌骨外移等情况。
触诊：触摸髌骨周围，检查是否有压痛，以及压痛的具体部位，有助于判断病变部位。
髌骨研磨试验：患者仰卧位，膝关节伸直，检查者一手按住髌骨，向不同方向研磨或推动髌骨，若出现疼痛或粗糙的摩擦感，则提示髌骨不稳定可能。
单腿下蹲试验：让患者单腿站立并缓慢下蹲，观察膝关节情况，若出现髌骨疼痛、脱位倾向等则为阳性，提示髌骨不稳定。
恐惧试验：患者仰卧位，膝关节伸直，检查者将髌骨向外侧推挤，若患者出现恐惧不安并试图收缩股四头肌防止髌骨继续外移，则为恐惧试验阳性，提示存在髌骨外侧脱位的可能。
影像学检查
X线检查
站立位髌骨轴位片：可清晰显示髌骨与股骨髁的对位关系，观察髌骨是否有半脱位或脱位情况，以及髌骨的形态等。通过测量髌骨高度等指标，如Insall-Salvati比率（髌骨长度与髌腱长度之比）等，正常范围约为1，若比率异常提示髌骨高度异常，与髌骨不稳定相关。不同年龄人群的正常X线表现略有差异，儿童处于生长发育阶段，髌骨形态和位置会随年龄变化。
膝关节正侧位片：了解膝关节整体结构，排除其他膝关节病变，如是否有骨质增生、骨折等情况。
磁共振成像（MRI）检查：能更清晰地显示髌骨周围软组织情况，如髌股关节软骨、韧带、滑膜等的病变情况，有助于明确髌骨不稳定的原因，如是否存在髌股关节软骨损伤、韧带损伤等。对于儿童患者，MRI检查相对安全，能较好地显示软组织细节。
关节镜检查
关节镜检查是诊断髌骨不稳定的金标准之一。通过关节镜可以直接观察髌股关节内的情况，包括髌骨的位置、软骨损伤程度、滑膜情况、韧带状态等，能明确发现关节内的细微病变，为制定治疗方案提供准确依据。但关节镜检查属于有创检查，需谨慎评估其适应证和禁忌证。
