Por lo general, se realiza mediante historia clínica y exploración neurológica, especificando regiones de mayor alteración sintomática (brazos o piernas, proximal o distal, unilateral, o bilateral, etc…) y siguiendo a esto, se requieren estudios de imagen.

Para completar el diagnóstico de toda enfermedad de columna vertebral, se deben realizar uno o más de los siguientes estudios de imagen:

1. Radiografías simples de columna: Estas se realizan para esquematizar el estado y morfología de la columna, lo cual puede en ciertos casos verificar el nivel así como tipo de enfermedad que aqueja al paciente. Éste es sólo un estudio inicial, y en la actualidad no puede corroborar por sí mismo ningún tipo de diagnóstico. Se emplea como el bosquejo inicial en el proceso de estudio de una enfermedad de columna. Sin embargo, por su bajo costo y portabilidad son el estudio actual de elección para guiar el abordaje en un procedimiento quirúrgico de columna (transquirúrgico).
2. Tomografía Axial Computada de columna: Son el estudio ideal cuando se requiere visualizar las estructuras óseas de la columna vertebral, como podría ser una estrechez en los forámenes de salida nerviosa (neurofóramenes) llamada espondilosis, así como en casos de fracturas vertebrales, o dislocación de los cuerpos listesis. Tambien ayuda a percibir el movimiento y perdida de espacio intervertebral, haciéndose el diagnóstico de «hernias de disco», sin embargo, es muy dificil percibir con este estudio, en su modalidad simple, lesiones de los contenidos raquídeos, como lo son, la médula espinal, y raíces. Por lo tanto es un estudio complementario, y necesario en muchos casos, sin embargo requiere de otros estudios para brindar un diagnóstico específico. Su modalidad contrastada (mielotac), es un estudio invasivo, en el cual se inyecta medio de contraste para «pintar» el espacio en el cual se encuentran flotándo la médula espinal y las raíces. Es un estudio de vital importancia (estandarizado por protocolos de diagnostico y tratamiento internacionales) cuando, al realizarse el resto de los estudios de columna, no hay todavia una certeza de los niveles o grados de lesión a nivel medular, siendo este el estudio «confirmatorio». Es MUY específico, pero no es recomendable realizarse como estudio de primera línea por los riesgos en su realización (fístula de líquido espinal, infección, lesión neural, alergia a medio de contraste). 
3. Resonáncia Magnética Nuclear de columna: Es la herramienta no invasivo para el estudio de la anatomía de la médula espinal y nervios periféricos, así como para evidenciar ciertos datos de la columna vertebral ósea. Por su parte tambien se visualizan los discos intervertebrales, siendo un estudio de vital importancia para el diagnóstico de toda enfermedad discal. En él, se observan estructura, características, inflamación, daño, presencia de lesiones agregadas (tumores, abscesos, hemorragia) en la columna vertebral, y en las estructuras nerviosas. No se requieren de primera instancia, salvo en enfermedades específicas, de algún medio de contraste, por lo cual este estudio es el estándar actual para el diagnóstico de enfermedades de columna vertebral.

Con uno o más de los anteriores se puede llegar a un diagnóstico certero, sin embargo, en ciertos casos se amerita la realización de estudios neurofisiológicos como lo es :

Electromiografia: Es un examen que verifica la salud de los músculos y los nervios que controlan los músculos. En él  se introduce un electrodo de aguja muy delgado a través de la piel dentro del músculo. El electrodo en la aguja detecta la actividad eléctrica liberada por los músculos. Esta actividad aparece en un monitor cercano y queda registrada. Se emplea con mayor frecuencia cuando las personas tienen síntomas de debilidad y la evaluación muestra deterioro de la fuerza muscular. Este examen puede ayudar a diferenciar entre debilidad muscular causada por lesión de un nervio fijado (enfermedad anatómica que lesiona a los nérvios)y debilidad debido a trastornos neurológicos diversos.

De esta forma, se puede especificar el nivel real de lesión, ya que en algunas ocasiones, las estructuras anatómicas muestran daño a varios niveles, sin embargo, el estudio de electromiografia, nos especifíca las vías más dañanas y por lo tanto, las que hay que tratar, y de esta forma evitar tratamientos más amplios. Por su parte, tambien ayuda en el pronóstico de la enfermedad, asegurando cuando una alteración en los nervios, es parcial, o definitiva.