多数骨肿瘤的诊断较为复杂，有时存在一定的困难。因此，应结合患者的临床表现以及各项检查进行综合分析，最后确诊依靠组织病理检查。临床症状患者出现疼痛、肿胀、运动障碍、畸形或是呼吸不畅、排尿困难等临床表现。影像学检查X线平片在骨肿瘤诊断方面是首选和重要的检查手段，可提示良性或恶性、原发性或继发性等病变。大块的骨溶解无明显界线，皮质骨破坏，肿瘤周围的反应性成骨很少，提示肿瘤进展快；骨溶解界线明显，肿瘤周缘的反应成骨较多，骨皮质较完整或有连续骨壳，提示肿瘤生长慢或无浸润。地图形改变或边缘清楚用来描述病变有清楚的边界，提示良性肿瘤。边界不清楚的浸润性病变被称为穿透样破坏或虫噬样破坏，提示病变为侵袭性强的恶性肿瘤。CT可以清楚地显示出肿瘤的位置，范围及与肌肉，脏器，神经和血管的关系，可以清楚地明确地显示肿瘤的内部结构。MRI还被用来对骨肿瘤的放、化疗及手术后的疗效进行观察评估，并用于早期及时发现合并症及检测肿瘤有无复发及转移。病理检查病理组织学检查被认为是一种准确率最高的诊断方法，有针吸活检、切开活检、冰冻切片、石蜡切片等。实验室检查对于某些特殊骨肿瘤，实验室检查有诊断意义。如浆细胞骨髓瘤患者红细胞沉降率加快、免疫球蛋白升高、A/G降低或倒置、尿本周蛋白阳性等；神经母细胞的转移出现儿茶酚胺的代谢异常。