Medicul care tratează pacientul va face mai întâi o anamneză amănunțită și un examen fizic care pot indica semne de osteodiscita precum cele enumerate mai sus.
O analiză suplimentară include, în general, teste de sânge care analizează celulele albe din sânge, precum și markeri pentru inflamație care sunt de obicei crescuți în timpul unei infecții. Se poate solicita și o hemocultură pentru a căuta organisme în sânge care ar putea cauza infecția.
Se fac radiografii ale zonei afectate. Însă, acestea pot fi normale în stadiile incipiente ale infecției. Imagistica prin rezonanță magnetică (IRM) sau scanările osoase pot fi recomandate pentru a identifica cauza durerii sau inflamației osoase. Tomografia computerizată (CT) poate fi de ajutor în stadiile ulterioare ale osteodiscitei.
In final, aspiratiile osoase sau biopsiile sunt utile in diagnosticul osteomielitei si pentru a determina cel mai potrivit tratament. La copii, aceste proceduri se fac cel mai adesea în sala de operație sub anestezie generală.