強直性脊柱炎的診斷關鍵在於放射學，所有強直性脊柱炎都有骶髂關節炎，而骶髂關節是強直性脊柱炎疾病最早收到影響的部位，因此懷疑患者是強直性脊柱炎的話，骶髂關節X線片可以看到骶髂關節兩側的斑點硬化，侵蝕，關節間隙變窄，最後骶髂關節融合僵硬。當骶髂關節在平片上的表現不明顯時，CT，放射性核掃描，磁共振成像檢查對疾病的早期診斷將提供很大的幫助。
X射線檢查是醫生用於檢查骨骼最常用的一種方法，但它並不是唯一用於診斷強直性脊柱炎的成像技術。還有一些其他成像技術可為風濕病學專家和強直性脊柱炎患者所用，包括CT掃描、MRIs和超聲檢查。
X射線產生高能光線，可以穿透正常光線無法穿透的物體。X射線發出的光波能夠穿透頭發和皮膚，但可被骨骼阻擋。當身體的某一部分進行X線掃描時，就產生了身體內部的圖像。醫學領域中通常用X射線來檢測牙齒和骨骼。拍攝這些圖像的過程叫做X線成像術。
當一名醫生或風濕病學專家懷疑某人患有強直性脊柱炎時，他們通常會對其進行一些血液檢測以及脊柱和骶髂關節的X線檢查。骶髂關節出現問題是強直性脊柱炎的特征，這意味著，骶髂關節出現的任何症狀都預示著某人患有強直性脊柱炎。
強直性脊柱炎的典型症狀包括骶髂關節變寬或變薄。當強直性脊柱炎患者的病情已經進展到了某個階段，骶髂關節可能會顯得非常菲薄或者根本就看不見了。
醫生還進行脊柱X線檢查來幫助他們進行強直性脊柱炎的診斷。強直性脊柱炎出現脊柱問題的標誌是小骨刺的形成，即韌帶骨贅。
隨著強直性脊柱炎的病情不斷進展，強直性脊柱炎所致的炎症可繼續沿著脊柱向上擴散。醫生們將用X線追蹤這些征象。脊柱上每塊骨骼的關節都會發炎，最終導致兩塊或更多骨骼融合在一起。
對於那些出現呼吸困難的患者，醫生們會對肋骨與脊柱相連接的關節部位進行X線檢查。這個部位的關節會融合在一起，嚴重限製了強直性脊柱炎患者的呼吸和肺活量。通常也會影響姿勢。
CT掃描
在某些強直性脊柱炎病例，醫生可能會要求患者進行計算機斷層掃描，或稱CT掃描。CT掃描是進行一係列X光成像，然後把它們放在一起，以便更好地觀察身體內部的骨骼和組織結構。CT掃描更為可靠，且圖像的分辨率要比X線檢查結果高出許多。
在X射線圖像無法確定或顯示正常的強直性脊柱炎病例，CT掃描可提供一個更為完整的圖像。在CT掃描中，某些強直性脊柱炎的體征可能更為明顯，如關節侵蝕或發生關節強直的部位。
在強直性脊柱炎進行CT掃描主要用於觀察和確定骨骼和關節磨損的部位以及尋找骨折部位。然而，CT掃描的使用對於強直性脊柱炎來說仍存在一定的局限性。這是因為CT掃描需要比X線和磁共振成像(MRIs)更大劑量的輻射，給出的圖像也可能不完整。
此外，CT掃描並不適用於檢測軟組織，所以如果軟組織存在任何損傷都有可能被忽視，直至它導致身體發生結構性損傷。
磁共振成像(MRIs)MRI是磁共振成像的縮寫。磁共振成像是利用磁場和無線電波拍攝人體內部的圖像。MRI機器非常敏感，可提供比其他成像方法更好的軟組織對比圖像。這使它們非常適合拍攝器官或其他軟組織圖像。
MRI是可用於強直性脊柱炎的一種最敏感的成像技術。MRI的敏感性使得醫生能夠檢測或追蹤骨骼或其他軟組織的炎症。這是能夠發現脊柱和骶髂關節早期症狀最簡單的一種成像技術，包括那些通過X線檢查和CT掃描無法發現的病灶。
另外，超聲造影術(US)超聲造影術(US)在強直性脊柱炎的診斷中作用有限。風濕病學專家可利用超聲造影術(US)來尋找與強直性脊柱炎相關的並發症。
