动脉硬硬化缺乏敏感、有特异性的早期实验室诊断方法，部分患者有血脂代谢异常，主要表现为血总胆固醇增高、低密度脂蛋白增高、高密度脂蛋白降低、甘油三酯增高。X线检查除前述的主动脉粥样硬化的表现外，选择性化数字减影法、动脉造影可显示冠状动脉、脑动脉、肾动脉、肠系膜动脉和四肢动脉粥样硬化，所造成的管腔狭窄或动脉瘤病变，以及病变所在的部位范围、程度，有助于确定介入和外科治疗的适应症和实行手术的方法。彩色多普勒超声检查有助于诊断颈动脉、四肢动脉和肾动脉的血流情况及血管病变。脑电阻抗图、脑电图、X线、CT、核磁共振有助于判断脑动脉的功能情况以及脑组织的病变情况。放射性核素心脏检查、超声心动图检查、心电图检查以及他们的复合实验所显示的特征性变化，有助于诊断冠心病。血管造影，包括冠状动脉造影在内，是诊断动脉粥样硬化最直接的方法。血管内超声显像和血管镜检查是辅助血管内介入治疗的新的检查方法。