1.X線檢查 常規X線前後位片上發現肱骨頭後上方缺損(西洋斧狀畸形)支持複發性肩關節脫位的診斷。患臂上舉位的前後位X線片若有肱骨頭滑脫現象則說明有側方不穩定存在。如向下牽引患臂時，肱骨頭有明顯下移現象，則為肩關節下方不穩定的X線表現。
軸位X線片有助於發現肩盂形成不良或後下緣缺損，並了解肱骨頭與肩盂的關係(肱骨頭中心點有否偏離肩盂中心軸線)，軸位攝片還能測量肩盂後張角(posterior opering angle)和肩盂傾斜角(glenoid tiling angle)。上舉前後位攝片可以測定肱骨頭遊離關節麵。肱骨頭遊離麵中心角(free surface central angle of humeral head，>80°為不穩定)和肩盂指數(肩盂長徑和肱骨頭長徑的比值)的測量均對肩關節不穩定的病因診斷有參考意義。
關節造影目前仍是診斷肩袖撕裂及肩袖間隙分裂比較可靠的方法。前者可見造影劑自肩肱關節腔經肩袖破裂口溢入肩峰下滑液囊，後者則見造影劑在喙突外側岡上肌和肩胛下肌之間溢出形成乳頭狀或帶狀的異常影。在關節造影時行肩肱關節的軸位或後切線位投照，可以觀察到肩盂前、後緣的盂唇影像。
在對習慣性肩關節脫位與半脫位所致的關節囊鬆弛及特發性肩鬆動症行關節造影時，在內旋位向下牽引患臂可見造影劑積聚於肱骨頭上方，形成雪帽征（snow cap shadow)。
2.特殊檢查
(1)CT檢查：可發現肩袖損傷以及肱骨幹旋轉不正常所致的肱骨頭前傾角過大。如合並低濃度雙重對比劑造影有助於發現前關節Hill Sachs lesion以及Bankart lesion。
(2)B超檢查：對完全性肩袖斷裂及重度撕裂的診斷有幫助。
(3)肌電圖檢查及肩關節運動解析方法：對麻痹所致的肩關節不穩定有診斷價值，對特發性肩鬆動症及肩袖間隙分裂的診斷有一定參考意義。
(4)關節鏡檢查：對關節內不穩定的一些病理因素，如肩袖損傷、盂唇撕脫及肩肱韌帶鬆弛、關節囊壁弛張等，以及繼發於不穩定的肱骨頭軟骨剝脫都是一種直觀的診斷方法。
