通常根据患者的症状、体征、物理检查，辅予影像学检查，诊断腰椎间盘突出。具体先观察症状，患者是否有腰痛伴下肢的抽痛，或者下肢无力以及发作时间，再辅助医生的查体。查体分为感觉检查、肌力检查和反射检查。
感觉检查会发现腰椎间盘突出患者，部分区域皮肤的感觉麻木、感觉减退。肌力检查会发现突出压迫部位神经所支配的肌肉，出现肌力下降，比如腰4/5椎间盘突出，产生足的背伸无力，拇长伸肌的肌力下降。而腰5骶1则会出现足的折曲肌力下降。
此时检查神经反射的神经试验，常用的是直腿抬高试验、直腿抬高加强试验、俯卧位股神经牵拉试验等，并结合影像学判断。影像学常见的是核磁共振、CT，可以直观地观察椎间盘是否突出和突出的程度，以上是腰椎间盘常用的检查方法。
