诊断骨关节炎依赖于典型的临床表现，体征及放射学检查，但在疾病早期，当临床表现不典型或尚未出现明显病理改变时诊断就比较困难。
在骨关节炎早期，体格检查及放射学检查可能是正常的，此时的诊断一般是依据负重或活动而引起的关节疼痛，伴有晨起关节僵硬，并且发病部位符合该病特点，血清类风湿因子阴性，血沉不快，C反应蛋白阴性等有利于该病的鉴别诊断，本病应注意与类风湿性关节炎，感染性关节炎，晶体关节炎相区别，类风湿性关节炎最常累及的关节是腰椎和指(趾)骨关节，且常伴有类风湿因子滴度增高，骨质破坏特点也不同。
晶体沉淀物特别是焦磷酸钙盐沉淀物在老年人关节中也是常见的，它可与老年人骨关节炎并存在同一关节内，因此，这些晶体沉淀物的形成可能与骨关节炎的病理改变有关，患有骨关节炎的患者假如出现急性疼痛并且有单侧关节肿胀，就应进行关节液检查，以排除其他疾病的可能性，例如晶体关节炎或感染性关节炎。
