股骨頭壞死的影像學表現可以通過X片、CT以及核磁共振來診斷。X片的表現分為四期，一期雖然有髖部疼痛，但X線上沒有明顯改變。二期的X線表現是可以出現囊性變，三期的X線表現可以出現股骨頭塌陷，四期將會累及關節，出現髖臼的改變。

CT也可以看到囊性變，其實診斷股骨頭壞死，最早期時核磁共振最明顯，可以在磁共振上顯示低密度影，說明已經有股骨頭缺血性壞死的改變。