骨性關節炎是一種慢性關節疾病，它的主要改變是關節軟骨面的退行性變和繼發性的骨質增生。主要表現是關節疼痛和活動不靈活，線表現關節間隙變窄，X軟骨下骨質致密，骨小梁斷裂，有硬化和囊性變。廣義的骨關節炎還包括其他一些無菌性關節炎疾患。在診斷膝關節骨性關節炎，有以下診斷方法。
膝關節骨性關節炎的診斷方法如下
1.反復勞損或創傷史。
2.膝關節疼痛和發僵，早晨起床時較明顯，活動后減輕，活動多時又加重，休息后癥狀緩解。
3.后期疼痛持續，關節活動明顯受限，股四頭肌萎縮，關節積液，甚至出現畸形和關節內游離體。
4.膝關節屈伸活動時可捫及摩擦音。
5.膝關節正、側位X照片，顯示髕骨、股骨髁、脛骨平臺關節緣呈唇樣骨質增生，脛骨髁間隆突變尖，關節間隙變窄，軟骨下骨質致密，有時可見關節內游離體。
膝關節骨性關節炎的鑒別診斷如下
1.膝關節半月板損傷
有外傷史，傷后關節疼痛、腫脹，有彈響和交鎖現象，膝內外間隙壓痛。慢性期股四頭肌萎縮，以股四頭肌內側尤明顯。麥氏征和研磨試驗陽性。
2.髕下脂肪墊損傷
有外傷、勞損或膝部受涼病史。膝關節疼痛，下樓梯為甚，膝過伸位疼痛加重，髕下脂肪墊壓痛明顯，膝過伸試驗陽性，髕腱松弛壓痛試驗陽性。X線膝側位片，可見脂肪墊支架的紋理增粗，少數可見脂肪墊鈣化陰影。
3.髕骨軟化癥
膝關節活動量越大，疼痛越明顯，且有過伸痛，行走無力。膝前側、下端、內側、外側及腘窩均有壓痛，按壓髕骨時伸膝，可觸及摩擦感及疼痛。髕骨研磨試驗陽性。
4.膝關節側副韌帶損傷
在韌帶損傷部位有固定壓痛，常在韌帶的上下附著點或中部。膝關節呈半屈曲位，活動關節受限。側方擠壓試驗陽性。
關節邊緣有唇樣增生。后期骨端變形，關節面凹凸不平。關節內軟骨剝落，骨質碎裂進入關節，形成關節內游離體。骨性關節炎又叫退行性關節炎，實際并非炎癥，主要為退行性變，屬關節提前老化，特別是關節軟骨的老化。骨性關節炎代表著關節的衰老，故稱之為老年性關節炎。