怀疑脊柱转移癌的患者应该做彻底的诊断性检查，包括病史与体格检查。警示信号包括脊椎损害症状(夜间痛、神经功能障碍、步态不稳)和系统性症状(体重减轻和器官功能衰竭)。调查患者吸烟史、环境或职业性暴露史和旅游史。问诊应涉及可增加癌症可能性的条件(HIV、炎症性条件和原位癌)以及最近的癌症筛查情况和家族史。检测血细胞计数、生化和前列腺特异性抗原，当考虑到多发性骨髓瘤时，加做血浆和尿蛋白电泳分析。

影像学检查

1.X线平片：长期以来作为出现与脊柱相关的新发症状患者的初级评估手段，这主要由于其技术简易、价格低廉和广泛应用。因此，X线平片成为确认溶解性和硬化性损害、病理性骨折、脊柱畸形和大体积团块的有效筛查检测工具。乳腺癌和前列腺癌可产生硬化性损害，但大多数脊柱转移癌属于溶解性的，在超过半个椎体受累前，X线平片不能显示相关变化。由于这种相对不敏感性，明确诊断常需要结合其它影像学技术。核素扫描(骨扫描)是鉴别骨骼系统代谢活动增加区域的敏感方法。在椎体 30-50%部分受累前，与肿瘤相关的变化不能被X线平片所显示，而骨扫描能够较早的发现转移瘤，其分辨率可达到2mm。有报道称，核素骨扫描检测脊柱转移癌的敏感度为62-89%。然而，由于核素扫描检测的是增强的代谢活动，而炎症或感染也可增强代谢活动，因此对转移病灶不具特异性。图像低分辨率妨碍了闪烁成像的效果，应该结合CT或MRI影像排除良性表现，必要时行手术探查。

2.SPECT(单光子发射型CT):是核素骨扫描更先进的方式，提供可疑性脊柱转移癌的3D影像。这种技术在检测病灶方面比平面扫描具有更加详细的影像且增加了敏感性和特异性。并且，不同于其它检查技术，SPECT影像可区分转移性病变和良性病变。在检测脊柱转移癌方面，当平面扫描无法确诊时，SPECT是有效和相对廉价的检测工具。应用氟脱氧葡萄糖(FDG)作为示踪剂的正电子发射断层摄影术(PET)也是常规应用于检测转移性病变和肿瘤分期的整体监测工具。PET设备已被证实在发现脊柱转移癌方面优于平面闪烁扫描术，由于直接测定肿瘤的代谢活动，而不是骨转化这一转移瘤的间接标志，故能够实现肿瘤的早期检测。PET扫描也被用于辨别肿瘤的囊变区和坏死区，这些信息可增加活检采样的诊断率并有助于制定外科干预计划。然而，PET的分辨率是有限的，必需结合CT或MRI影像。另外，PET扫描费时且价格昂贵。最新一代多排CT扫描设备提供了脊柱骨解剖结构和肿瘤侵犯程度的高度详细图像。增加的矢状位和冠状位数字重建进一步提高了CT影像的详细程度。当脊髓造影术与CT影像结合时，能够获得神经元所占据间隙的高精度表现以识别受压结构，有助于明确脊髓受压的原因，了解是肿瘤侵入椎管还是病理性骨折的骨折块向后突入椎管。由于对区域性解剖结构识别彻底，可协助指导手术入路、手术方式和确定内固定范围，CT检查在制定外科干预计划时具有高度价值。除了对脊柱受累部分行CT扫描外，对于怀疑脊柱转移癌而无法确定原发灶的患者，应对其主要体腔进行CT扫描以确定肿瘤原发灶。此外，CT血管造影术可对脊柱转移癌的血供和回流进行评估。

3.核磁共振成像:被认为是评估脊柱转移癌的金标准影像设备。在检测脊柱病变方面，MR影像较之标志标准X线平片、CT、核素扫描敏感性更高。这种敏感性很大程度上是由于MR 图像对脊柱软组织结构优良的分辨率，包括椎间盘、脊髓、神经根、脊膜以及脊柱肌群和韧带。MR图像能够显示骨与软组织界限，提供肿瘤侵袭或骨、神经、椎旁结构受压的解剖学详情。一组MR影像包括应用造影剂之后3个标准轴线(轴位、矢状位和冠状位)T1、T2加权图像。另外，由于T1加权图像中骨髓内脂肪为高强度信号，脂肪抑制研究可进一步解释脊柱骨组织中病灶信号增强的原理。弥散加权成像，尽管非常规应用，但可区分病理性和非病理性压缩骨折。

4.常规数字减影血管造影术:是评估脊柱转移癌的重要工具。对于原发肿瘤血供丰富(肾细胞肿瘤、甲状腺肿瘤、血管肉瘤、平滑肌肉瘤、肝细胞肿瘤和神经内分泌瘤)的转移瘤患者，如考虑手术，了解转移瘤的血供意义重大。通过血管造影术还可进行转移瘤术前栓塞，对于无法手术的患者，这是一种有效的治疗手段。栓塞后可减少术中失血量，有助于病灶的完整切除。另外，控制术中出血，减少转移瘤血供能够潜在缩短手术时间，防止术后血肿致切口裂开和神经组织变性。

经皮活组织检查

影像技术的进步使得对癌变病灶的检测得到了改善，但是确诊通常还需要自脊柱病灶取材活检。超过10-20%的脊柱转移癌组织来源不明确，如果手术切除活检不能立即获得结果，即需要经皮活检，因为大多数治疗决策是以肿瘤组织学检查发现所决定的。活检技术的进步使确诊准确率接近90%，现在许多活检在门诊即可进行。当考虑可能为原发性肿瘤时，外科医师应该对计划进行的活检程序进行相关咨询，因为一些原发肿瘤能够通过活检针播散和局部复发，例如脊索瘤。