肿瘤组织在X线检查时无固定的特异性征象。该病最常见发生于椎体附件，如颈椎的横突或棘突，影像表现为囊状膨胀性低密度区，边缘清晰，骨皮质可变薄甚至断裂，病灶周围出现清楚的薄壳状或骨化对诊断帮助较大。而脊椎外成骨细胞瘤的影像相对无特征性，既可表现为单纯骨质破坏，无明显膨胀性生长，其内无钙化或骨化，周围亦无硬化边，又可表现为囊状膨胀性骨质破坏，其内可见分隔，因而极易误诊。由于前后重叠的关系，普通X线平片检查对显示病变范围及细节不如CT清晰；虽然MRI被公认为在骨范围清晰度上最有价值的检查，但是在细微成分分析方面缺乏优势，不能识别肿瘤内的散在点状钙化，对骨皮质的破坏显示不如CT清晰。另外，MRI有高估肿瘤范围的倾向，CT能更清晰地显示骨破坏的数目和肿瘤与邻近骨组织的解剖关系。因此，对于成骨细胞瘤，CT应作为术前首选检查，MRI可作为辅助性检查手段，但是确诊仍需病理检查。