ओस्टियोसारकोमा के निदान में रोगी का इतिहास और शारीरिक परीक्षण अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। हालांकि हड्डी में नया दर्द आमतौर पर ओस्टियोसारकोमा को प्रारंभिक संदेह के रूप में नहीं दर्शाता है, 3-4 सप्ताह से अधिक समय तक लगातार दर्द के लिए अधिक सावधानीपूर्वक जांच की आवश्यकता होती है। जब दर्द के साथ सूजन भी हो, तो निदान की पुष्टि के लिए आमतौर पर निम्नलिखित परीक्षण किए जाते हैं:

* एक्स-रे (X-ray): यह ट्यूमर को देखने में मदद कर सकता है। हालांकि, बहुत शुरुआती चरण के ओस्टियोसारकोमा घाव कभी-कभी एक्स-रे छवियों में छूट सकते हैं। इसलिए, हड्डी के ट्यूमर में विशेषज्ञ चिकित्सक द्वारा मूल्यांकन अत्यंत महत्वपूर्ण है।
* मैग्नेटिक रेजोनेंस (एमआर) इमेजिंग: यह ट्यूमर के आकार, सीमा और आसपास के ऊतकों के साथ उसके संबंध के बारे में विस्तृत जानकारी प्रदान करता है। छवि की गुणवत्ता में सुधार के लिए कभी-कभी कंट्रास्ट एजेंट का उपयोग किया जा सकता है।
* कंप्यूटेड टोमोग्राफी (सीटी): हड्डी की संरचना के भीतर ट्यूमर के स्थान और विशेषताओं की अधिक विस्तृत जांच के लिए उपयोग किया जाता है। इसके अतिरिक्त, फेफड़ों में संभावित मेटास्टेसिस का आकलन करने के लिए छाती का सीटी स्कैन भी किया जा सकता है।
* हड्डी सिंटिग्राफी: यह शरीर की अन्य हड्डियों में ट्यूमर के संभावित फैलाव (मेटास्टेसिस) का पता लगाने के लिए उपयोग की जाने वाली विधि है।
* बायोप्सी: ओस्टियोसारकोमा के निदान की पुष्टि के लिए यह स्वर्ण मानक है। एक अंतःक्रियात्मक प्रक्रिया के माध्यम से ट्यूमर से ऊतक का एक छोटा सा नमूना लिया जाता है और पैथोलॉजिस्ट द्वारा माइक्रोस्कोप के तहत जांच की जाती है।