O exame padrão-ouro para diagnóstico da osteonecrose da cabeça femoral é a radiografia simples.

A cintilografia óssea consegue detectar a osteonecrose da cabeça femoral apenas quando a doença se encontra em estágio FICAT 4.

O uso de tecnécio marcado com difosfonatos na cintilografia óssea é contraindicado quando o objetivo do exame é a investigação de suspeita de necrose asséptica da cabeça femoral.

O estudo de imagem deve ser feito com especial atenção ao investigar a hipótese de necrose asséptica da cabeça femoral em mulheres após a sexta década de vida, por ser essa a população acometida com maior frequência.

Para fins de estadiamento da doença, há boa correlação entre os achados radiográficos e de ressonância magnética.