An diese Anamnese schließt sich normalerweise eine körperliche Untersuchung an. Diese beinhaltet das Überprüfen der Muskelkraft der Rückenmuskulatur und Bauchmuskulatur und die Beweglichkeit des Rückens in den verschiedenen Körperachsen. Außerdem sollte geschaut werden, ob der Patient lokale Druckschmerzen aufweist. Auch Beinlängendifferenzen fallen bei der klinischen Diagnose auf. Eine neurologische Untersuchung (die Untersuchung der Funktionsfähigkeit der Nerven, die ja aus der Wirbelsäule austreten) kann Hinweise geben, ob und wenn ja in welchem Bereich die Wirbelsäule beschädigt ist.

Im Regelfall reichen diese Methoden aus, um den Grund für die Rückenschmerzen herauszufinden. In manchen Fällen ist allerdings eine weiterreichende Diagnostik von Nöten. Dazu bieten sich die unterschiedlichen bildgebenden Verfahren an;
den Standard stellt zunächst einmal das Röntgen dar. Dieses ist wenig belastend für den Patienten und gibt dem Arzt bereits einen guten Einblick, ob es Anomalitäten im Bereich der Wirbelsäule gibt. Aufwändiger, aber dafür auch aufschlussreicher, sind die Computertomographie (CT) und die Magnetresonanztomographie (MRT).
Bei diesen Maßnahmen werden entweder mit oder ohne Kontrastmittel Schnittbilder vom Brustkorb (Thorax) erstellt, sodass man sowohl knöcherne Strukturen als auch Weichteile und Nerven gut beurteilen kann. Ein Kontrastmittel sollte nur dann eingesetzt werden, wenn ein begründeter Verdacht auf eine vorliegende Entzündung oder einen Tumor besteht, da es den Organismus des Patienten einer zusätzlichen Belastung aussetzt und nicht wenige Menschen allergisch auf Kontrastmittel reagieren. Ein weiterer Bereich, bei dem Kontrastmittel zum Einsatz kommen kann, ist die sogenannte Myelographie, die erfolgt, wenn ein krankhafter Prozess innerhalb des Rückenmarks selbst angenommen wird.
Hier kommt es zur Injektion des Kontrastmittels in den Bereich, an dem die Nerven den Rückenmarkskanal verlassen. Manchmal kann auch eine Blutuntersuchung sinnvoll sein, da diese mithilfe bestimmter Parameter Aufschluss darüber geben kann, ob sich im Körper eine Entzündung oder ein Tumor befindet.

Man sollte jedoch aufpassen, nicht zu leichtfertig mit einer ausgeprägten apparativen Diagnose zu beginnen. Viele Menschen weisen dabei nämlich Befunde auf, die sich deutlich von der Norm unterscheiden, die aber keinesfalls Ursachen der Rückenschmerzen sind. Wenn diese allerdings als Grund fehlgedeutet werden, kann sich eine lange, belastende Therapie anschließen, die nicht nur unnötig ist, sondern auch keine Besserung erbringt. Da man sich auf dieses erste Ergebnis „gestürzt“ hat, bleibt folglich häufig der eigentliche Verursacher der Schmerzen unerkannt.
Dieser ist in solchen Fällen häufig psychisch bedingt oder auch schlicht und einfach durch Fehlhaltungen und daraus entstehenden Verspannungen und diese Probleme werden dann gar nicht angegangen.