1.髓腔內靜脈X射線攝影術
經測髓內壓的套管針向髓腔內注入造影劑，連續攝X射線片，觀察造影在髓腔內的行程及排空情況，從而檢查血管走行結構，可以為股骨頭壞死的早期診斷提供依據。
2.組織病理學檢查
可作為股骨頭壞死的確診依據，早期可見血漿淤滯，間質水腫，偶可見泡沫細胞和黃骨髓小區域嗜伊紅網狀壞死，隨后嗜伊紅網狀壞死區擴大，所有骨髓腔充滿壞死組織，并出現骨小梁壞死，最后骨髓部分纖維化，壞死骨小梁數量進一步增加，周圍有新生骨細胞圍繞。
3.影像學檢查
（1）X線檢查 是診斷股骨頭壞死最簡單、最實用的方法。股骨頭壞死早期可表現為骨質正常或輕度疏松，有些病人因周圍正常骨組織的失用性萎縮，而出現病變區骨密度相對均勻增高現象，隨后可見負重區有楔狀硬化帶或骨組織囊性病灶形成，進一步出現與關節面平等的“新月狀透亮帶”，關節間隙增寬，此時提示支撐關節軟骨下骨板的松質骨骨折塌陷。最后，軟骨下骨板及關節面塌陷，骨輪廓改變，階梯狀不連續，骨壓縮加重，同時髖臼關節面也受損，關節間隙狹窄、骨贅形成，整個關節呈現退行性關節炎改變。
（2）放射性核素掃描 采用99mTc磷酸鹽骨掃描方法診斷各種骨病臨床應用已20余年。對AVN診斷敏感性高達80%，比常規X射線檢查更早地反映病變情況。常見的骨顯示圖像表現為病灶對示蹤劑吸收增加形成熱區，提示局部有血管及骨組織再生，病變區周圍有修復活動。示蹤劑的吸收程度與病情的嚴重性無正相關。
（3）計算機斷層掃描（CT） 正常股骨頭松質骨在CT片上表現為星點狀高密度影。而早期股骨頭壞死病人，CT片上可見股骨頭壞死很少有骨密度改變，因此不能用作股骨頭壞死的早期診斷。故這方面有待于進一步的觀察。
（4）磁共振（MRI）
在其他檢查陰性而高度懷疑缺血性壞死時，應作MRI檢查。在MRI檢查中，正常的骨軟骨和骨髓分別呈低、中和高信號，含多量骨髓的松質骨呈較白的高信號。骨缺血性壞死表現為關節下區的局部異常低信號，可分4型：均勻；不均勻；環狀；帶狀。目前，普遍認為MRI是股骨頭壞死早期診斷的最佳方法之一。