1、常规检查
心电图及超声心动检查可了解心功能情况，证实有无冠状动脉粥样硬化而导致心肌缺血；眼底检查可以直接观察有无眼底动脉硬化，并确定硬化程度和进展速度，进而明确头部缺血的程度，还可以作为评价治疗效果的指标；X线平片可以发现有动脉钙化阴影，在腹主动脉或下肢动脉显示有不规则钙化斑点分布，在诊断上有特殊价值。
2、彩色超声多普勒检查
是近年广泛应用的无创检查方法，简便易行，能较好地显示局部的动脉病变，如管腔形态、内膜硬化斑块、血流状态等。目前还有连续扫描的超声血管造影，以显示整个动脉的走行和病变。彩色超声多普勒也是术后随访监测移植血管的常用检查方法。但该检查方法须依靠有经验的检查人员方能得到满意的判定结果，对某些深在部位的血管显示困难。
3、动脉造影和数字减影
血管造影是最精确的检查方法，也是目前诊断血管疾病的重要手段之一。它对于诊断动脉闭塞性疾病有着重要的价值。动脉造影不仅能清楚显示动脉的形态，明确动脉阻塞的部位，也能详细地了解阻塞部位远端血管以及侧支循环建立的情况，有助于确定外科治疗方案及估计手术预后。然而，这毕竟是一种介入性检查方法，尤其是造影剂可能对肾功能不全的患者应用受限。因此，该方法多用于需要手术或经皮介入治疗的病人。目前动脉造影技术主要应用于血管外科手术前后，除应用于诊断血管疾病外，还可以借助造影法进行狭窄血管的扩张、血管栓塞、血管内支架等血管介入性治疗等。
动脉造影：
①下肢动脉病变，胭、股动脉以上病变占60%以上；
②动脉多为节段性闭塞，闭塞段之间的动脉和近心端动脉多呈迂曲、狭窄，因粥样斑块沉积，动脉呈虫蚀样缺损；
③由于广泛肢体动脉硬化，侧支血管很少，而肠系膜下动脉，骶中动脉，髂内动脉和股深动脉等主要分支动脉，就成为侧支血管，可发生迂曲、狭窄、闭塞。
4、行走试验
令患者在规定的时间内作一定速度的原地踏步，直到出现跛行时为止。根据肌肉酸痛、疲劳及紧固感所出现的部位和时间，可初步判断病灶的部位和严重程度。
5、患肢抬高及下垂试验
肢体抬高到水平以上1～2分钟，正常人足底保持粉红色；该病患者则足底变苍白。坐起，使肢体下垂，正常人足背静脉充盈时间<20秒、发红时间<10秒。如肢体发红在15秒内不恢复者，为中度缺血；30秒内不恢复者，为明显缺血；60秒内不恢复者，为重度缺血。操作应在暖室中进行，以消除交感神经的影响。如果有静脉曲张存在，则静脉充盈时间无价值。
其他检查方法包括：磁共振血管造影、多层螺旋计算机血管成像等。